二维硒氧化铋材料的制备方法研究进展

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作者 安志林 宋京红 +1 位作者 孙在春 梅炳初 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期12-25,共14页

硒氧化铋是一种新兴的二维半导体材料,其具有较高的载流子迁移率,优异的热学、化学稳定性,机械柔韧性好等特点。在光电子学、能量存储等领域有着广阔的应用前景。但是目前二维硒氧化铋薄膜的合成一般采用自下而上或自上而下的方法。获... 硒氧化铋是一种新兴的二维半导体材料,其具有较高的载流子迁移率,优异的热学、化学稳定性,机械柔韧性好等特点。在光电子学、能量存储等领域有着广阔的应用前景。但是目前二维硒氧化铋薄膜的合成一般采用自下而上或自上而下的方法。获得大尺寸、原子级厚度的二维硒氧化铋单晶以及有效的转移薄膜仍是其制备过程中需要进一步研究的关键问题。本文综述了国内外关于二维硒氧化铋材料的制备方法,从前驱体、反应条件等方面介绍了每种制备方法的优缺点以及改进完善之处,为今后高效可控制备特定形貌和尺寸的高性能硒氧化铋材料提供参考。 展开更多

关键词 硒氧化铋 二维材料 生长调控 超薄单晶 制备方法

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原位热压TiC/Ti/Al合成Ti_2 AlC的研究 被引量：2

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作者 梅炳初 洪小林 +1 位作者 朱教群 周卫兵 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期361-364,共4页

以TiC/Ti/Al为原料,采用热压工艺在1400℃原位合成和烧结了含少量第二相Ti3AlC2的Ti2AlC材料.通过不同温度和不同热压时间下合成试样的XRD分析探讨了Ti2AlC的合成过程.结果表明,高温下Ti 与Al反应生成中间相TiAl金属间化合物,然后TiC与T... 以TiC/Ti/Al为原料,采用热压工艺在1400℃原位合成和烧结了含少量第二相Ti3AlC2的Ti2AlC材料.通过不同温度和不同热压时间下合成试样的XRD分析探讨了Ti2AlC的合成过程.结果表明,高温下Ti 与Al反应生成中间相TiAl金属间化合物,然后TiC与TiAl金属间化合物反应生成Ti2AlC.初期反应非常迅速,大部分Ti2AlC在此阶段生成.反应后期反应物减少,速度变慢,同时生成少量第二相Ti3AlC2.不同温度下合成的Ti2AlC颗粒具有不同的形貌特征。 展开更多

关键词 热压 碳铝化钛 TIC 温度 时间 TI2ALC

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Ti-Al-Ti-C系统的反应合成与相形成过程 被引量：4

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作者 梅炳初 严明 朱教群 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期717-719,共3页

采取原位热压方法 ,以Ti、Al、TiC为原料合成了TiAl Ti2 AlC复合材料。通过差热分析和X衍射图谱 ,分析了从 6 0 0℃到 130 0℃ ,Ti Al TiC系统的反应合成过程和相形成规律。反应大致可分为两个阶段 :90 0℃之前 ,Ti和Al的反应生成TiAl... 采取原位热压方法 ,以Ti、Al、TiC为原料合成了TiAl Ti2 AlC复合材料。通过差热分析和X衍射图谱 ,分析了从 6 0 0℃到 130 0℃ ,Ti Al TiC系统的反应合成过程和相形成规律。反应大致可分为两个阶段 :90 0℃之前 ,Ti和Al的反应生成TiAl金属间化合物 ;90 0℃之后 ,TiAl金属间化合物和TiC反应并合成致密TiAl Ti2 AlC复合材料。讨论了这两个阶段的反应机理及烧结产物的微观结构特点。 展开更多

关键词 Ti-Al-TiC系统 复合材料 原位热压

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三元层状碳化物Ti_3SiC_2的研究进展 被引量：22

4

作者 朱教群 梅炳初 陈艳林 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期105-109,共5页

本文综合介绍Ti3SiC2 的最新研究进展。三元碳化物Ti3SiC2 属于层状六方晶体结构 ,空间群为P63 mmC ;它同时具有金属和陶瓷的优良性能 ,有良好的导电和导热能力 ,高弹性模量和低维氏显微硬度 ,在室温下可切削加工 ,在高温下能产生塑性变... 本文综合介绍Ti3SiC2 的最新研究进展。三元碳化物Ti3SiC2 属于层状六方晶体结构 ,空间群为P63 mmC ;它同时具有金属和陶瓷的优良性能 ,有良好的导电和导热能力 ,高弹性模量和低维氏显微硬度 ,在室温下可切削加工 ,在高温下能产生塑性变形 ,良好的高温热稳定性和优秀的抗氧化性能 ;应用CVD、SHS、HP HIP等方法可制备该化合物 ,用HIP方法能制备高纯、致密的Ti3SiC2 陶瓷 ;Ti3SiC2 展开更多

关键词 TI3SIC2 结构 性能 制备 抗损伤机理 三元层状碳化物 碳硅化钛 陶瓷材料

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放电等离子烧结制备致密TiAl/Ti_2AlC复合材料 被引量：8

5

作者 朱教群 梅炳初 周卫兵 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期356-359,共4页

本研究以Ti/Al TiC为原料 ,采用放电等离子烧结工艺制备致密TiAl Ti2 AlC复合材料。制备材料主要由TiAl和Ti2 AlC两相组成。当原料中掺入体积分数为 7%的TiC时 ,Ti Al基体由γ相和层状相所构成 ,而Ti2 AlC颗粒则均匀分布在基体中。经热... 本研究以Ti/Al TiC为原料 ,采用放电等离子烧结工艺制备致密TiAl Ti2 AlC复合材料。制备材料主要由TiAl和Ti2 AlC两相组成。当原料中掺入体积分数为 7%的TiC时 ,Ti Al基体由γ相和层状相所构成 ,而Ti2 AlC颗粒则均匀分布在基体中。经热处理后 ,则转变为Ti2 AlC颗粒均匀分布在由γ相构成的基体中的结构。 展开更多

关键词 放电等离子烧结 制备 TiAl/Ti2AlC 复合材料 微观结构 力学性能 陶瓷 钛铝金属间化合物

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弥散强化铜基复合材料的研究现状与展望 被引量：25

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作者 高闰丰 梅炳初 +2 位作者 朱教群 赵莉 李守忠 《稀有金属快报》 CSCD 2005年第8期1-7,共7页

弥散强化铜(DSC)合金因为有一系列优良的性能而逐渐成为很多领域中不可替代的结构功能材料,常用的增强相一般有Al2O3,WC和TiB2,最近,又有一种新的Ti3SiC2陶瓷被用来作为增强相。本文对几种复合材料分别做了介绍,分析了研制弥散强化铜基... 弥散强化铜(DSC)合金因为有一系列优良的性能而逐渐成为很多领域中不可替代的结构功能材料,常用的增强相一般有Al2O3,WC和TiB2,最近,又有一种新的Ti3SiC2陶瓷被用来作为增强相。本文对几种复合材料分别做了介绍,分析了研制弥散强化铜基复合材料中的一些问题,还对该材料的应用进行了展望。 展开更多

关键词 铜 弥散强化 复合材料 增强相

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柔性陶瓷三元层状碳化物Ti_3SiC_2的金属特性 被引量：6

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作者 朱教群 梅炳初 陈艳林 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期35-37,共3页

Ti3Si C2 兼有金属和陶瓷材料的优异性能 ,是新一代高性能高温结构材料、电工材料、自润滑轴承的理想候选对象。重点介绍制备 Ti3Si C2 的主要方法 :气相沉积法、自蔓延高温合成法、热压和热等静压法、放电等离子烧结法 ,并论述了 Ti3Si C2

关键词 TI3SIC2 结构 性能 合成

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放电等离子烧结制备Ti_3SiC_2材料的研究 被引量：9

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作者 朱教群 梅炳初 陈艳林 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2002年第4期564-567,共4页

本文报道分别以Ti Si C ,Ti SiC C为原料 ,采用放电等离子烧结工艺制备Ti3SiC2 材料的研究结果。以元素单质粉为原料 ,掺加适量Al作助剂能加速Ti3SiC2 的反应合成并提高材料的纯度 ,在 12 0 0～ 12 5 0℃的温度下能制备出经XRD、SME和ED... 本文报道分别以Ti Si C ,Ti SiC C为原料 ,采用放电等离子烧结工艺制备Ti3SiC2 材料的研究结果。以元素单质粉为原料 ,掺加适量Al作助剂能加速Ti3SiC2 的反应合成并提高材料的纯度 ,在 12 0 0～ 12 5 0℃的温度下能制备出经XRD、SME和EDS表征不含TiC和SiC等杂质相的纯净Ti3SiC2 材料。而以Ti SiC C为原料时 ,有无Al作助剂都难以制备出纯净的Ti3SiC2 。 展开更多

关键词 Ti3SiC2材料 碳硅化钛 制备 放电等离子烧结 原料

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Cu/Ti_3SiC_2新型受电弓滑板材料的研究 被引量：9

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作者 高闰丰 梅炳初 +2 位作者 朱教群 赵莉 朱达炎 《稀有金属快报》 CSCD 2005年第11期16-20,共5页

选用具有高导电、高导热性的新型陶瓷Ti3SiC2作为弥散强化相,通过与Cu的混合,采用热压和无压烧结后制备成Cu/Ti3SiC2复合材料。该材料是一种具有优良性能的新型受电弓滑板材料。实验中分析了掺杂含量、保温时间及烧结制度等因素对复合... 选用具有高导电、高导热性的新型陶瓷Ti3SiC2作为弥散强化相,通过与Cu的混合,采用热压和无压烧结后制备成Cu/Ti3SiC2复合材料。该材料是一种具有优良性能的新型受电弓滑板材料。实验中分析了掺杂含量、保温时间及烧结制度等因素对复合材料基本性能的影响。 展开更多

关键词 Cu/Ti3SiC2 金相 相对密度 电阻率 布氏硬度

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铜基复合材料的研究 被引量：11

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作者 张静平 梅炳初 +1 位作者 朱教群 周卫兵 《稀有金属快报》 CSCD 2006年第10期1-5,共5页

综述了7种制备铜基复合材料的工艺机理、特点,以及Cu/Al2O3,Cu/WC,Cu/TiB2,Cu/Ti3SiC24种复合材料的研究进展。内氧化法主要用于制备Cu/Al2O3复合材料,其氧含量控制困难,成本昂贵;机械合金化法可制备超细颗粒强化的铜基复合材料,具有工... 综述了7种制备铜基复合材料的工艺机理、特点,以及Cu/Al2O3,Cu/WC,Cu/TiB2,Cu/Ti3SiC24种复合材料的研究进展。内氧化法主要用于制备Cu/Al2O3复合材料,其氧含量控制困难,成本昂贵;机械合金化法可制备超细颗粒强化的铜基复合材料,具有工艺简单,成本相对较低的特点,缺点是耗能大,易混入杂质;溶胶-凝胶法可制备超细氧化铝强化的铜基复合材料,工艺过程易控制;液相反应法可用来制备性能优良的Cu/5%TiB2复合材料,基体中颗料的含量、尺寸和分布易控制;固相反应生成法产品纯度高,易获得复杂相和亚稳定相,但产品致密度不高;反应喷射沉积法制得的产品晶粒细小,无宏观偏析,颗粒分布均匀,生产工艺简单,生产效率高。最后还分析了铜基复合材料研究中存在的问题。 展开更多

关键词 铜基 复合材料 制备方法 增强相

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放电等离子烧结工艺合成Ti3SiC2材料 被引量：3

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作者 周卫兵 梅炳初 朱教群 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期353-356,共4页

以铝为助剂结合放电等离子烧结工艺,在较低温度下快速制备出高纯致密Ti3SiC2块体材料。掺加适量铝能加快Ti3SiC2的反应合成,提高制备材料的纯度,并促进Ti3SiC2晶体的生长和材料的快速烧结致密。在升温速率为80℃/min,z轴压力为30MPa时,... 以铝为助剂结合放电等离子烧结工艺,在较低温度下快速制备出高纯致密Ti3SiC2块体材料。掺加适量铝能加快Ti3SiC2的反应合成,提高制备材料的纯度,并促进Ti3SiC2晶体的生长和材料的快速烧结致密。在升温速率为80℃/min,z轴压力为30MPa时,材料制备的最佳温度为1250-1300℃。所制备材料经XRD、SME和EDS分析表明不含TiC和SiC等杂质相,Ti3SiC2为5-15μm的板状结晶,断裂韧性为6.8±0.2MPa.m1/2,弯曲强度为420±10MPa。 展开更多

关键词 铝 TI3SIC2 制备 放电等离子烧结

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Al_2O_3 陶瓷的微波介电特性研究 被引量：5

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作者 周健 刘桂珍 +2 位作者 潘劲 程吉平 梅炳初 《武汉交通科技大学学报》 1999年第4期355-357,共3页

利用微扰理论，推导了 Ｔ Ｅ１ ０ ３ 谐振腔中有耗介质的介电常数和介电损耗与谐振频率的漂移及谐振腔品质因数改变的关系，并在 Ｘ 波段下测定了经不同烧结温度处理后的 Ａｌ２ Ｏ３ 陶瓷试件的介电常数和介电损耗，给出了测量结... 利用微扰理论，推导了 Ｔ Ｅ１ ０ ３ 谐振腔中有耗介质的介电常数和介电损耗与谐振频率的漂移及谐振腔品质因数改变的关系，并在 Ｘ 波段下测定了经不同烧结温度处理后的 Ａｌ２ Ｏ３ 陶瓷试件的介电常数和介电损耗，给出了测量结果曲线，对结果作了分析，为陶瓷材料的微波烧结机理研究提供了材料的介质特性实验依据． 展开更多

关键词 介电特性 微波烧结陶瓷 三氧化二铝陶瓷

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新型受电弓滑板材料的研究 被引量：6

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作者 严石 梅炳初 周卫兵 《机车电传动》 北大核心 2009年第6期21-23,共3页

阐述了国内一些不同材质滑板的特点和应用,分析了国内受电弓滑板的发展趋势,指出陶瓷增强铜基复合材料是一种新型高性能受电弓滑板材料。采用化学镀铜的TiB2粉与Ti3SiC2粉作为弥散强化增强相,真空无压烧结成一种新型弥散强化Cu基复合材... 阐述了国内一些不同材质滑板的特点和应用,分析了国内受电弓滑板的发展趋势,指出陶瓷增强铜基复合材料是一种新型高性能受电弓滑板材料。采用化学镀铜的TiB2粉与Ti3SiC2粉作为弥散强化增强相,真空无压烧结成一种新型弥散强化Cu基复合材料。研究其性能表明,Cu/Ti3SiC2(20%)/TiB2(15%)复合材料其相对密度、电阻率、布氏硬度都达到相关标准要求。 展开更多

关键词 受电弓滑板 电力机车 CU基复合材料 化学镀铜

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三元层状化合物Ti_2AlN在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为 被引量：1

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作者 周卫兵 梅炳初 +1 位作者 朱教群 严明 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期584-587,共4页

Ti、Al和TiN粉按化学计量比1:1:1配料,采用热压工艺在1300℃保温2h,30MPa压力下制备了Ti2AlN块体材料.研究了该材料在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为.利用X射线衍射仪和扫描电镜对氧化层的相组成,厚度以及元素含量进行了测量... Ti、Al和TiN粉按化学计量比1:1:1配料,采用热压工艺在1300℃保温2h,30MPa压力下制备了Ti2AlN块体材料.研究了该材料在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为.利用X射线衍射仪和扫描电镜对氧化层的相组成,厚度以及元素含量进行了测量和分析.结果表明:Ti2AlN在空气中的循环氧化行为基本上是符合抛物线规律,氧化层的主要成分是由TiO2和α-Al2O3组成.在温度高于800℃时,氧化膜由于氧化区域的热应力过大容易脱落.Ti2AlN材料在空气中的氧化性能明显低于Ti3AlC2和Ti3SiC2材料. 展开更多

关键词 Ti2AlN 循环氧化 微观结构 动力学

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碳纤维表面电镀铜 被引量：2

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作者 朱教群 张炳 +2 位作者 梅炳初 张静平 卢雪飞 《稀有金属快报》 CSCD 2007年第2期28-31,共4页

研究了碳纤维表面进行镀铜处理的镀液组分及工艺条件。电镀前先在马弗炉中600～800℃下对碳纤维进行氧化处理。镀液采用水浴加热,温度控制在35～40℃,电流密度为0.5～2.5A·dm-2,最佳pH值为9.0±0.5。采用本实验工艺在碳纤维表... 研究了碳纤维表面进行镀铜处理的镀液组分及工艺条件。电镀前先在马弗炉中600～800℃下对碳纤维进行氧化处理。镀液采用水浴加热,温度控制在35～40℃,电流密度为0.5～2.5A·dm-2,最佳pH值为9.0±0.5。采用本实验工艺在碳纤维表面镀铜,效率高,镀层均匀,厚度为1.5～2.0μm,基本上消除了“黑心”现象。 展开更多

关键词 碳纤维 电镀铜 “黑心”现象

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Cu/Ti_3SiC_2/TiB_2复合材料的研究 被引量：1

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作者 严石 梅炳初 +1 位作者 周卫兵 王敬平 《中国材料进展》 CAS CSCD 2009年第4期52-55,共4页

采用化学镀Cu的TiB2粉和Ti3SiC2粉与Cu粉进行湿混,通过真空无压烧结法制备TiB2增强的Cu-Ti3SiC2复合材料。研究了其致密度、硬度随TiB2含量变化的规律。因为TiB2镀Cu和Ti3SiC2镀Cu改善了它们与Cu的湿润性而提高了相互之间的结合强度,从... 采用化学镀Cu的TiB2粉和Ti3SiC2粉与Cu粉进行湿混,通过真空无压烧结法制备TiB2增强的Cu-Ti3SiC2复合材料。研究了其致密度、硬度随TiB2含量变化的规律。因为TiB2镀Cu和Ti3SiC2镀Cu改善了它们与Cu的湿润性而提高了相互之间的结合强度,从而提高了TiB2增强Cu-Ti3SiC2复合材料的效果。结果表明,在Ti3SiC2含量为20%(体积分数),烧结温度为950℃时制备Cu/Ti3SiC2/TiB2的复合材料致密性最好,硬度最高。 展开更多

关键词 TIB2 TI3SIC2 铜基复合材料 润湿性

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三元层状氮化物(Ti_2AlN)陶瓷的研究 被引量：3

17

作者 田晨光 严明 梅炳初 《稀有金属快报》 CSCD 2006年第6期6-9,共4页

综述了Ti2AlN陶瓷合成技术的研究进展,详细介绍了Ti2AlN的力学性能和电学性能。已见报道的Ti2AlN陶瓷的制备方法有热等静压法和振动致密化反应合成法。以单质Ti,Al,TiN粉为原料,按摩尔比1∶1∶1称量后混料,用原位热压的方法合成了Ti2Al... 综述了Ti2AlN陶瓷合成技术的研究进展,详细介绍了Ti2AlN的力学性能和电学性能。已见报道的Ti2AlN陶瓷的制备方法有热等静压法和振动致密化反应合成法。以单质Ti,Al,TiN粉为原料,按摩尔比1∶1∶1称量后混料,用原位热压的方法合成了Ti2AlN多晶块状材料。X射线衍射分析结果表明,当烧结温度为1000℃时,已经开始形成Ti2AlN相,但仍然有很多未反应的TiN和中间产物TiAl;随着烧结温度的提高,Ti2AlN的衍射峰逐渐增强;当烧结温度在1300℃时,仅有微弱的TiN衍射峰,产物已经近乎纯的Ti2AlN材料。 展开更多

关键词 Ti2AIN陶瓷 制备方法 力学性能 电学性能

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碳纤维增强Cu-Ti_3SiC_2复合材料的性能与烧结温度的关系 被引量：2

18

作者 智广林 梅炳初 +1 位作者 周卫兵 梅方胜 《稀有金属快报》 CSCD 2007年第7期34-38,共5页

研究了在Cu-Ti3SiC2复合材料中添加2%体积含量碳纤维的致密度、电导率和硬度同烧结温度的关系。实验结果表明,加入碳纤维的Cu-Ti3SiC2复合材料较未加入碳纤维的Cu-Ti3SiC2复合材料的致密度和电导有少许下降,但布氏硬度有大幅度提高。随... 研究了在Cu-Ti3SiC2复合材料中添加2%体积含量碳纤维的致密度、电导率和硬度同烧结温度的关系。实验结果表明,加入碳纤维的Cu-Ti3SiC2复合材料较未加入碳纤维的Cu-Ti3SiC2复合材料的致密度和电导有少许下降,但布氏硬度有大幅度提高。随着烧结温度的上升,碳纤维增强Cu-Ti3SiC2复合材料的相对密度上升较快,在1000℃时达到99.21%。电阻率随烧结温度的上升而下降;布氏硬度随着烧结温度的上升而提高,但增幅较缓。 展开更多

关键词 Cu-Ti3SiC2复合材料 碳纤维 烧结温度

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Ti_2AlC陶瓷的电化学腐蚀性能研究 被引量：1

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作者 王敬平 梅炳初 +1 位作者 周卫兵 童吉楚 《稀有金属快报》 CSCD 2008年第5期34-37,共4页

将原料粉体按TiC:Ti:Al:C=0.5:1.5:1:0.5的配比充分混合,在石墨模具中加压到30MPa,升温至1400℃保温2h后自然冷却到室温,得到高纯致密的Ti2AlC烧结体。用电化学方法测定了高纯Ti2AlC在不同腐蚀介质中的极化曲线。结果表明,Ti2AlC在HCl... 将原料粉体按TiC:Ti:Al:C=0.5:1.5:1:0.5的配比充分混合,在石墨模具中加压到30MPa,升温至1400℃保温2h后自然冷却到室温,得到高纯致密的Ti2AlC烧结体。用电化学方法测定了高纯Ti2AlC在不同腐蚀介质中的极化曲线。结果表明,Ti2AlC在HCl中的腐蚀电流密度最大,腐蚀严重;而在NaOH中自腐蚀电压最负,腐蚀趋势最大;除了在HCl中表现为活性溶解外,在其它的腐蚀介质中均出现钝化现象。 展开更多

关键词 TI2ALC 极化曲线 腐蚀 钝化

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放电等离子合成Ti_3AlC_2/TiB_2复合材料的制备及性能研究 被引量：1

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作者 卢雪飞 梅炳初 +1 位作者 周卫兵 田晨光 《稀有金属快报》 CSCD 2007年第2期23-27,共5页

采用放电等离子烧结方法研究了Ti3AlC2/TiB2复合材料的制备和不同TiB2含量(体积百分数)对Ti3AlC2/TiB2性能的影响。研究表明,在1250℃,30MPa压力和保温8min条件下烧结,可以得到相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2... 采用放电等离子烧结方法研究了Ti3AlC2/TiB2复合材料的制备和不同TiB2含量(体积百分数)对Ti3AlC2/TiB2性能的影响。研究表明,在1250℃,30MPa压力和保温8min条件下烧结,可以得到相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2中添加TiB2能大幅度提高材料的硬度;Ti3AlC2/30%TiB2维氏硬度达到10.39GPa,电导率达到3.7×106S·m-1;当TiB2含量为10%时,抗弯强度为696MPa,断裂韧性为6.6MPa·m1/2,但当TiB2含量继续增加时,由于TiB2的团聚和TiB2抑制Ti3AlC2晶体的生长导致了材料的抗弯强度和断裂韧性的下降。 展开更多

关键词 放电等离子 Ti3AlC2/TiB2 制备 性能

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