自蔓延高温合成Al_2O_3-TiC/Fe-Al复合材料的研究 被引量：9

1

作者 吴一 尹传强 +2 位作者 邹正光 李晓敏 周浪 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期3-6,46,共5页

以天然钛铁矿为主要原料,采用SHS技术,通过铝热、碳热还原法合成了Al2O3-TiC/Fe-Al金属间化合物/陶瓷基复合材料。研究了SHS合成过程中制坯压力、预热时间、稀释剂和碳源对SHS合成过程的影响。研究结果表明:制坯压力在40MPa时,燃烧温度... 以天然钛铁矿为主要原料,采用SHS技术,通过铝热、碳热还原法合成了Al2O3-TiC/Fe-Al金属间化合物/陶瓷基复合材料。研究了SHS合成过程中制坯压力、预热时间、稀释剂和碳源对SHS合成过程的影响。研究结果表明:制坯压力在40MPa时,燃烧温度与燃烧波速率出现最大值;随着预热时间的延长,燃烧温度和燃烧波速率都增加,产物中TiC和Al2O3晶体的晶格间距增大,合成更为完全,产物中只包含有TiC相、Al2O3相、Fe-Al相和α-Fe固溶相;稀释剂会降低燃烧温度和燃烧波速率,同时使产物的密度降低,且不利于合成产物的形成;与炭黑相比用石墨做碳源时,燃烧温度、燃烧波速率以及产物的密度都高,反映了碳源结构差异对燃烧合成的影响。 展开更多

关键词 钛铁矿 SHS 复合材料 燃烧温度 燃烧波速率

在线阅读 下载PDF 职称材料

太阳能多晶硅锭中夹杂的物相与分布特性 被引量：14

2

作者 邓太平 毛文行 +3 位作者 尹传强 刘兵发 杜国平 周浪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期449-452,共4页

多晶硅锭中经常出现硬质夹杂颗粒,严重影响线切割硅片的表面质量,严重时造成硅片切割生产中断线。我们采用光学显微镜、扫描电镜-特征X射线能谱仪、X射线衍射仪等手段对定向凝固多晶硅锭中的夹杂进行了分析。采用溶解硅基体后沉淀萃取... 多晶硅锭中经常出现硬质夹杂颗粒,严重影响线切割硅片的表面质量,严重时造成硅片切割生产中断线。我们采用光学显微镜、扫描电镜-特征X射线能谱仪、X射线衍射仪等手段对定向凝固多晶硅锭中的夹杂进行了分析。采用溶解硅基体后沉淀萃取的方法取得硅锭不同部位的夹杂。分析结果表明,硅锭中夹杂的物相主要有两种:β-SiC和β-Si3N4,SiC的数量较多;二者形貌有显著区别:前者呈不规则块状,而后者则呈平直杆状。硅锭的顶表面附近夹杂高度富集,但内部仍偶有大于100微米的较大的碳化硅夹杂颗粒出现。 展开更多

关键词 太阳能 多晶硅 夹杂

在线阅读 下载PDF 职称材料

钛铁矿碳热反应原位合成GT35钢结硬质合金的热力学分析 被引量：5

3

作者 吴一 邹正光 +2 位作者 尹传强 李晓敏 周浪 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期12-15,共4页

充分利用天然矿物钛铁矿(FeTiO3)中的铁和钛,采用原位合成反应烧结技术,成功制备了TiC基钢结硬质合金GT35。在真空炉中实现了合成与烧结一体化,为钢结硬质合金的低成本制备进行了有益的探索研究。对钛铁矿-碳体系的热力学过程进行了详... 充分利用天然矿物钛铁矿(FeTiO3)中的铁和钛,采用原位合成反应烧结技术,成功制备了TiC基钢结硬质合金GT35。在真空炉中实现了合成与烧结一体化,为钢结硬质合金的低成本制备进行了有益的探索研究。对钛铁矿-碳体系的热力学过程进行了详细的理论分析,研究表明:体系主要发生碳热还原反应,中间产物为多种钛的氧化物,热力学上最为稳定的物相为TiC和Fe固溶体。通过实验证实,获得了界面结合良好、组织致密的钢结硬质合金。 展开更多

关键词 钛铁矿 原位合成 热力学 钢结硬质合金

在线阅读 下载PDF 职称材料

晶体硅微粉气相氮化及氮氧化条件 被引量：3

4

作者 明亮 尹传强 +1 位作者 魏秀琴 周浪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期416-420,433,共6页

氮化硅及氮氧化硅粉体在多晶硅光伏产业中有重要应用。本文研究其气相反应形成条件。研究结果显示,晶体硅微粉的气相氮化及氮氧化特性与体材大不相同,它使得硅的氮化和氮氧化得以在体系中氧分压远高于热力学临界平衡氧分压、处于氧化硅... 氮化硅及氮氧化硅粉体在多晶硅光伏产业中有重要应用。本文研究其气相反应形成条件。研究结果显示,晶体硅微粉的气相氮化及氮氧化特性与体材大不相同,它使得硅的氮化和氮氧化得以在体系中氧分压远高于热力学临界平衡氧分压、处于氧化硅稳定区的条件下实现。其原因在于反应过程中粉体表层氧化反应后耗氧,使粉体内部实际氧分压大幅度降低。实验结果表明,晶体硅微粉的气相氮化约需1400℃方能有效进行,在气相反应条件下,α-Si3N4与β-Si3N4均能形成,随保温时间延长,α-Si3N4相对量提高;晶体硅微粉在氮-氧混合气体中的氮氧化行为对气氛的氧分压十分敏感,氧分压较高时形成SiO2并阻止反应进一步进行,较低时形成Si3N4,氧分压为0.1atm时较适合Si2N2O形成。 展开更多

关键词 硅 氮化硅 氮氧化硅 粉体 热力学平衡

在线阅读 下载PDF 职称材料

碳源对自蔓延高温合成TiC-Al_2O_3/Fe_3Al复合材料的影响 被引量：2

5

作者 邹正光 李晓敏 +1 位作者 吴一 尹传强 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期68-70,共3页

以天然钛铁矿为主要原料,采用自蔓延高温合成(SHS)技术,通过铝热、碳热还原法合成了金属间化合物/陶瓷基复合材料。探讨了碳源(石墨和碳黑)对FeTiO3-A l-C体系自蔓延高温合成过程及产物结构特征的影响。结果表明:石墨作碳源燃烧合成的Ti... 以天然钛铁矿为主要原料,采用自蔓延高温合成(SHS)技术,通过铝热、碳热还原法合成了金属间化合物/陶瓷基复合材料。探讨了碳源(石墨和碳黑)对FeTiO3-A l-C体系自蔓延高温合成过程及产物结构特征的影响。结果表明:石墨作碳源燃烧合成的TiC更接近于化学计量比的TiC,且TiC颗粒较粗,燃烧温度、燃烧波速度均较高,反映了碳源结构差异对燃烧合成的影响。 展开更多

关键词 碳源 钛铁矿 FeTiO3-Al—C体系 自蔓延高温合成

在线阅读 下载PDF 职称材料

冶金级硅料在高温处理中的金属杂质表面偏聚 被引量：1

6

作者 辛超 龚洪勇 +1 位作者 尹传强 周浪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期280-282,275,共4页

实验研究了经酸洗除杂的冶金级硅粉在空气中进行高温处理以再次造成表面杂质偏聚,然后继以二次酸洗去吸附除杂的方法。结果表明这种方法因其硅粉表面形成的硅氧化物进一步提高了金属杂质表面扩散偏聚的能力,比保护气氛条件下的高温处理... 实验研究了经酸洗除杂的冶金级硅粉在空气中进行高温处理以再次造成表面杂质偏聚,然后继以二次酸洗去吸附除杂的方法。结果表明这种方法因其硅粉表面形成的硅氧化物进一步提高了金属杂质表面扩散偏聚的能力,比保护气氛条件下的高温处理有更好的偏聚效果,二次酸洗后金属杂质含量进一步降低。 展开更多

关键词 冶金级硅 表面偏聚 高温处理 酸洗

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属间化合物/Al_2O_3,TiC陶瓷基复合材料的研究进展 被引量：1

7

作者 邹正光 尹传强 +1 位作者 李晓敏 吴一 《桂林工学院学报》 北大核心 2005年第2期178-182,共5页

概述了国内外有关金属间化合物/Al2O3,TiC陶瓷基复合材料的研究现状,特别是工艺、结构和性能间的关系以及增韧补强的机理,指出了存在的问题及今后的发展趋势.目前金属间化合物陶瓷基复合材料(I/CMC)大多是以高纯单质或化合物粉为原料,... 概述了国内外有关金属间化合物/Al2O3,TiC陶瓷基复合材料的研究现状,特别是工艺、结构和性能间的关系以及增韧补强的机理,指出了存在的问题及今后的发展趋势.目前金属间化合物陶瓷基复合材料(I/CMC)大多是以高纯单质或化合物粉为原料,采用粉末冶金或原位合成等工艺来制备.而以天然钛铁矿为原料,原位合成制备金属间化合物/Al2O3-TiC陶瓷基复合材料是I/CMC发展的趋势之一. 展开更多

关键词 金属间化合物 陶瓷 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

天然钛铁矿原位合成金属陶瓷材料的研究现状

8

作者 吴一 邹正光 +2 位作者 尹传强 李晓敏 周浪 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期410-414,共5页

钛铁矿在自然界中储量非常丰富,分布较广.本文结合笔者的研究工作,概述和分析了以天然钛铁矿为主要原料,碳热、铝热、镁热等原位合成金属陶瓷材料的还原反应机理,并预测了工业化应用的前景.充分利用钛铁矿中的钛和铁两种资源,原位合成... 钛铁矿在自然界中储量非常丰富,分布较广.本文结合笔者的研究工作,概述和分析了以天然钛铁矿为主要原料,碳热、铝热、镁热等原位合成金属陶瓷材料的还原反应机理,并预测了工业化应用的前景.充分利用钛铁矿中的钛和铁两种资源,原位合成制备金属陶瓷材料,将成为天然钛铁矿综合开发利用中的一个重要方面. 展开更多

关键词 钛铁矿 金属陶瓷 原位合成 还原反应

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiC-Al_2O_3/Fe_3Al复合粉末的燃烧合成

9

作者 邹正光 吴一 +1 位作者 尹传强 李晓敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期136-138,共3页

以天然钛铁矿为主要原料,采用燃烧合成技术制备了TiC-Al2O3/Fe3Al金属间化合物/陶瓷基复合材料。研究了预热时间和热处理对燃烧合成过程及产物的影响。研究结果表明随着预热时间的延长,燃烧温度和燃烧波速率都增加,产物晶胞参数增大,合... 以天然钛铁矿为主要原料,采用燃烧合成技术制备了TiC-Al2O3/Fe3Al金属间化合物/陶瓷基复合材料。研究了预热时间和热处理对燃烧合成过程及产物的影响。研究结果表明随着预热时间的延长,燃烧温度和燃烧波速率都增加,产物晶胞参数增大,合成更为完全,无序固溶相进行有序化转变的程度增大。当预热5min时,Fe3Al有序金属间化合物的量明显高于无序固溶相,但继续延长预热时间很难将无序相消除;在750℃下进行热处理,可以制备出以Fe3Al金属间化合物为主要成分的复合粉体。 展开更多

关键词 钛铁矿 燃烧合成 复合粉末 金属间化合物/陶瓷

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅生长 被引量：6

10

作者 周蔺桐 章爱生 +2 位作者 尹传强 刘小平 周浪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期761-765,共5页

工业生产的太阳能电池用多晶硅锭内部常出现碳化硅夹杂,影响太阳能电池的转换效率,特别是严重威胁硅片的切割生产过程。本文研究了硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅沉淀生长特性。在熔解实验中发现:即使在碳显著过饱和的情况下,碳化... 工业生产的太阳能电池用多晶硅锭内部常出现碳化硅夹杂,影响太阳能电池的转换效率,特别是严重威胁硅片的切割生产过程。本文研究了硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅沉淀生长特性。在熔解实验中发现:即使在碳显著过饱和的情况下,碳化硅仍会熔解在1450℃的硅熔体中,同时熔体中易形核处发生新的碳化硅颗粒析出。在1350℃下进行了硅料中碳化硅沉淀的固相生长实验,结果表明晶体硅中碳化硅沉淀的高温固态生长十分缓慢。这一特性得到理论计算证实,它表明固相生长不可能是多晶硅锭中出现大颗粒碳化硅的原因。 展开更多

关键词 硅熔体 硅晶体 碳化硅

在线阅读 下载PDF 职称材料

表面氧含量对高纯硅粉高温氮化行为的影响 被引量：1

11

作者 兰宇 李兵 +4 位作者 周子皓 张以纯 尹传强 魏秀琴 周浪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期2719-2722,共4页

研究了表面氧含量对高纯硅原料在氮氢气氛下直接氮化行为的影响,并合成高α相氮化硅。研究结果表明,硅粉在氮氢气氛下1 350℃保温3h,氮化产物中α-Si_3N_4含量随原料氧含量的增加呈先增加后减少的趋势,当硅原料表面氧含量为3.91%时,氮... 研究了表面氧含量对高纯硅原料在氮氢气氛下直接氮化行为的影响,并合成高α相氮化硅。研究结果表明,硅粉在氮氢气氛下1 350℃保温3h,氮化产物中α-Si_3N_4含量随原料氧含量的增加呈先增加后减少的趋势,当硅原料表面氧含量为3.91%时,氮化产物中α-Si_3N_4含量可达97%以上,残留硅含量低于1%,产物中部氧含量为1.71%,在此环境下硅粉氮化主要以化学气相沉积的方式进行,产物形貌以杆状α-Si_3N_4晶须为主。硅原料表面氧含量低于4.38%时,氮化产物α-Si_3N_4含量均在95%以上,另有少量的β-Si_3N_4和残留硅,XRD测试精度范围内无氮氧化硅相存在。当硅原料氧含量高于5.61%时,产物中则出现氮氧化硅,随着原料氧含量增加,氮氧化硅含量明显上升。当硅原料氧含量低于5.61%时,残留硅含量随氧含量增加明显减少,说明原料中氧的增加可以显著加快氮化速率,降低氮化产物中残留硅的含量。 展开更多

关键词 α-氮化硅 氧含量 直接氮化法 高纯硅粉 氮氧化硅

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧化硅形态对合成氮氧化硅粉体的影响

12

作者 李兵 周子皓 +2 位作者 尹传强 魏秀琴 周浪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第18期114-118,共5页

研究了使用SiO_2为氧源合成氮氧化硅时,SiO_2的结晶状态对氮氧化硅形貌的影响。实验使用的SiO_2分别为气相白炭黑和晶体石英粉末,硅固体为平均粒径1.15μm左右的粉末。使用X射线衍射仪对合成物进行物相分析,并用扫描电子显微镜观察其形... 研究了使用SiO_2为氧源合成氮氧化硅时,SiO_2的结晶状态对氮氧化硅形貌的影响。实验使用的SiO_2分别为气相白炭黑和晶体石英粉末,硅固体为平均粒径1.15μm左右的粉末。使用X射线衍射仪对合成物进行物相分析,并用扫描电子显微镜观察其形貌。结果表明:使用气相白炭黑为氧源时,在1 380℃保温4h的条件下,硅粉与气相白炭黑的物质的量比为2.0∶1~2.6∶1可得到纤维状氮氧化硅;以晶态石英为氧源时,在1 450℃保温4h的条件下,固定硅粉与晶态石英的物质的量比为1.5∶1可得到颗粒状氮氧化硅。本工作通过对Si-N-O体系的热力学分析,讨论了不同形貌的氮氧化硅粉体的形成机制。 展开更多

关键词 氮氧化硅 晶态石英 气相白炭黑 氮氧化机制

在线阅读 下载PDF 职称材料