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陶瓷/金属的自蔓延高温合成焊接研究现状 被引量:9
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作者 何代华 傅正义 +1 位作者 王皓 张金咏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期85-87,96,共4页
陶瓷与金属是两类组织结构及物化性质相差悬殊的材料 ,将两者接合在一起 ,必将成为一种具有较大应用潜力的新型结构材料。本文在对陶瓷与金属的性能进行比较的基础上 ,阐述了自蔓延高温合成焊接陶瓷 /金属的特点 ,并综述了自蔓延高温合... 陶瓷与金属是两类组织结构及物化性质相差悬殊的材料 ,将两者接合在一起 ,必将成为一种具有较大应用潜力的新型结构材料。本文在对陶瓷与金属的性能进行比较的基础上 ,阐述了自蔓延高温合成焊接陶瓷 /金属的特点 ,并综述了自蔓延高温合成焊接陶瓷 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 焊接 热应力 陶瓷/金属
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MgO-B_4C自蔓延高温合成的反应机理 被引量:4
2
作者 张化宇 韩杰才 +1 位作者 陈贵清 杜善义 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1999年第2期69-70,共2页
对B_2O_3-Mg-C体系和B_2O_3-Mg体系不同加热速率下的DTA曲线进行了分析.发现B_2O_3-Mg-C体系的自蔓延高温反应中,温度略低于650℃时Mg与B_2O_3发生强放热反应,释放出单质 B;然后中间态 B与... 对B_2O_3-Mg-C体系和B_2O_3-Mg体系不同加热速率下的DTA曲线进行了分析.发现B_2O_3-Mg-C体系的自蔓延高温反应中,温度略低于650℃时Mg与B_2O_3发生强放热反应,释放出单质 B;然后中间态 B与 C通过固态扩散反应生成 B_4C. 展开更多
关键词 燃烧合成 反应机理 自蔓延高温合成 陶瓷
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Ti-W-C体系的自蔓延高温合成与反应机理 被引量:5
3
作者 李劲风 郑子樵 +2 位作者 张昭 何国新 陶小风 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期83-87,共5页
研究了Ti-W -C体系自蔓延高温合成 (SHS)的燃烧温度和燃烧速度与W含量、Ti粉粒度及预热温度的关系。分析了不同W含量和预热温度时SHS产物的相组成 ,并对体系的SHS反应机理进行了研究。结果表明 :W / (Ti+W)≤ 0 .3时 ,基本能合成单相 (W... 研究了Ti-W -C体系自蔓延高温合成 (SHS)的燃烧温度和燃烧速度与W含量、Ti粉粒度及预热温度的关系。分析了不同W含量和预热温度时SHS产物的相组成 ,并对体系的SHS反应机理进行了研究。结果表明 :W / (Ti+W)≤ 0 .3时 ,基本能合成单相 (W /Ti)C ;而预热可促进 (W ,Ti)C的SHS合成 ;体系的SHS反应过程中存在两种反应机制 ,即溶解 -析出机制和扩散 展开更多
关键词 Ti-W-C体系 自蔓延高温合成 反应机制
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自蔓延高温合成技术焊接制备(TiB_2+Fe)/Fe结构材料 被引量:7
4
作者 何代华 付正义 +1 位作者 王皓 张金咏 《陶瓷学报》 CAS 2001年第3期147-151,共5页
SHS焊接陶瓷与金属是一种新的陶瓷 /金属连接工艺 ,本文采用SHS工艺制备了 (TiB2 +Fe) /Fe结构材料 ;通过SEM测试及显微结构分析表明TiB2 +Fe陶瓷金属层结构致密 ,Ti从TiB2 +Fe侧向Fe基片侧进行扩散 ,以及TiB2 +Fe层与Fe基片结合良好。... SHS焊接陶瓷与金属是一种新的陶瓷 /金属连接工艺 ,本文采用SHS工艺制备了 (TiB2 +Fe) /Fe结构材料 ;通过SEM测试及显微结构分析表明TiB2 +Fe陶瓷金属层结构致密 ,Ti从TiB2 +Fe侧向Fe基片侧进行扩散 ,以及TiB2 +Fe层与Fe基片结合良好。接头断裂时 ,断裂位置发生在TiB2 +Fe金属陶瓷层 ,而不是沿着TiB2 +Fe层与Fe基片的界面断裂。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 焊接 制备 (TiB2+Fe)/Fe结构材料 SHS焊接 界面结合 陶瓷 金属 连接工艺
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Al/TiO_2自蔓延高温合成反应的研究
5
作者 胡文彬 罗守福 +3 位作者 张国定 郑子樵 刘业翔 谭澄宇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期104-109,共6页
研究了Al/TiO2自蔓延高温合成反应中反应物原始状态对燃烧过程中燃烧温度、燃烧速率和燃烧稳定性的影响.同时重点研究了Al/TiO2自蔓延高温化学反应的反应机理,初步建立了其反应模型.
关键词 二氧化铁 自蔓延 高温合成反应 金属陶瓷
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TiAl自蔓延高温合成反应的机理 被引量:6
6
作者 王晓军 范群成 +3 位作者 夏天东 陈学定 顾美转 肖国庆 《甘肃工业大学学报》 CAS 北大核心 2003年第3期22-24,共3页
用燃烧波淬熄法研究了大颗粒Ti粉和Al粉制备TiAl金属间化合物的自蔓延高温合成反应机理.通过电镜观察和能谱分析发现:反应过程可用毛细铺展 界面反应机制解释.熔融的Al在整个反应过程中起着主要作用,首先熔融的Al液通过Ti粉间的毛细管... 用燃烧波淬熄法研究了大颗粒Ti粉和Al粉制备TiAl金属间化合物的自蔓延高温合成反应机理.通过电镜观察和能谱分析发现:反应过程可用毛细铺展 界面反应机制解释.熔融的Al在整个反应过程中起着主要作用,首先熔融的Al液通过Ti粉间的毛细管作用以薄膜的形式铺展在Ti粉表面,并在接触面生成TiAl3.反应放出的热量有利于加速反应的进行,促使TiAl3与Ti进一步反应生成TiAl.但是生成的TiAl3层阻碍了Al液与Ti粉的接触,制约了反应的进行.最后,在试样中可以同时看到完全反应的Ti粉和未完全反应的Ti粉. 展开更多
关键词 钛铝化合物 金属间化合物 自蔓延高温合成 反应机理 燃烧波淬熄法 毛细铺展-界面反应机制 熔融
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Al-TiO_2自蔓延高温合成反应机理 被引量:1
7
作者 粱叔全 郑子樵 +1 位作者 谭澄宇 胡文彬 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 1993年第3期43-47,共5页
以激冷法制得的高纯、超细金属铝粉和化学纯试剂TiO_2为原料,通过对燃烧过程的观察分析和结构、成分、化学状态分析,研究了Al-TiO_2自蔓延高温合成(SHS)反应的机理。结果表明,反应分三阶段:反应前期、反应期、产物反应期。反应前期主要... 以激冷法制得的高纯、超细金属铝粉和化学纯试剂TiO_2为原料,通过对燃烧过程的观察分析和结构、成分、化学状态分析,研究了Al-TiO_2自蔓延高温合成(SHS)反应的机理。结果表明,反应分三阶段:反应前期、反应期、产物反应期。反应前期主要反应是液态铝表面氧化膜分解。反应期则发生Al与TiO_2的界面反应,并诱发TiO_2颗粒链式劈裂效应,使反应速度成倍增长,最后反应放出足够的热量将TiO_2熔化,使反应以燃烧的形式进行,合成Ti、Al_2O_3。最后是合成产物进一步反应形成微量TiO、TiO_2。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 反应机理 铝粉 氧化钛
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自蔓延高温合成Ti_2SnC粉体及反应机理的研究 被引量:2
8
作者 孙和鑫 宋柏萱 +1 位作者 陈红任 朱春城 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第14期84-87,共4页
采用自蔓延高温合成技术制备了Ti_2SnC粉体材料,利用XRD、SEM、EDS、TEM及DTA等分析手段对其形貌结构进行表征,在室温条件下其晶格参数a和c分别为3.186和13.630。分析了Ti2SnC的形成机制。在Ti-Sn-C反应体系中,Sn在232℃时熔化为液... 采用自蔓延高温合成技术制备了Ti_2SnC粉体材料,利用XRD、SEM、EDS、TEM及DTA等分析手段对其形貌结构进行表征,在室温条件下其晶格参数a和c分别为3.186和13.630。分析了Ti2SnC的形成机制。在Ti-Sn-C反应体系中,Sn在232℃时熔化为液态,随着温度的升高,钛包裹在碳的外面形成钛碳层,继续加热Ti和Sn反应生成Ti-Sn金属间化合物TixSny,如Ti_6Sn_5和Ti_5Sn_3,在800℃左右钛碳层形成了TiC,在1100℃左右TiC与TixSny发生反应生成类盘状的Ti_2SnC。 展开更多
关键词 Ti2SnC 自蔓延高温合成 反应机理
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Al-Ti-TiO_2体系自蔓延高温合成及机理 被引量:6
9
作者 李志强 韩杰才 +1 位作者 赫晓东 曲伟 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期32-35,39,共5页
采用自蔓延高温合成技术制备了 Ti Al/ Al2 O3复合材料 ,研究了原料配比对合成过程及产物特征的影响 ,结果表明 ,随着 Al2 O3含量的增加 ,燃烧温度和燃烧速度均增大 ,材料的致密度得到改善。 Al2 O3颗粒尺寸小于 1μm ,分布于基体交界... 采用自蔓延高温合成技术制备了 Ti Al/ Al2 O3复合材料 ,研究了原料配比对合成过程及产物特征的影响 ,结果表明 ,随着 Al2 O3含量的增加 ,燃烧温度和燃烧速度均增大 ,材料的致密度得到改善。 Al2 O3颗粒尺寸小于 1μm ,分布于基体交界处 ,有一定程度的团聚。通过差热分析研究了 Al- Ti- Ti O2 体系反应过程 ,发现 Al- Ti O2 还原较晚开始 ,但由于激活能低而速度较快 ,因此较早完成。Ti Al3最早生成 ,但只作为中间产物存在 ,随后向 Ti Al和 Ti3Al相转变的过程为控制环节 。 展开更多
关键词 Al-Ti-TiO2体系 自蔓延高温合成 反应过程 激活能 复合材料 反应机理 氧化铝 钛铝合金
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自蔓延高温合成连接技术研究进展 被引量:8
10
作者 李卓然 冯吉才 曹健 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期1-4,17,共5页
从金属材料的自蔓延高温合成 (SHS)连接以及金属与陶瓷的SHS连接的角度综述了SHS连接技术的发展现状 ,介绍了SHS连接的特点及其焊接工艺。
关键词 自蔓延高温合成连接 金属材料 焊接工艺 陶瓷 润湿性 熔化温度
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自蔓延还原合成BN反应机理 被引量:5
11
作者 王华彬 韩杰才 +1 位作者 张化宇 杜善义 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期383-387,共5页
结合差热分析 ,通过研究B2 O3 和Al在不同温度下的反应以及在不同氮气压力中的自蔓延实验 ,探讨了B2 O3 Al N2 体系自蔓延还原合成BN的反应机理。结果表明 :铝热还原B2 O3 的反应是一个分步过程 ,低于 82 0℃时 ,B2 O3 与Al缓慢反应生... 结合差热分析 ,通过研究B2 O3 和Al在不同温度下的反应以及在不同氮气压力中的自蔓延实验 ,探讨了B2 O3 Al N2 体系自蔓延还原合成BN的反应机理。结果表明 :铝热还原B2 O3 的反应是一个分步过程 ,低于 82 0℃时 ,B2 O3 与Al缓慢反应生成Al4 B2 O9;高于 82 0℃时 ,B2 O3 与Al剧烈反应生成Al4 B2 O9;高于 10 5 0℃时 ,Al与在低温生成的Al4 B2 O9反应生成Al18B4 O3 3 ;在更高的温度下 ,Al18B4 O3 3 继续被Al还原成B。还原反应生成的B多为无定形态 ,还原出的B在高压氮气中被氮化成BN。生成的BN中 ,部分为六方BN ,另一部分为未知晶体结构的BN ,其形态近似立方体。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 铝热还原反应 氮化硼
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自蔓延高温原位合成ZrC/Cu复合材料 被引量:2
12
作者 张梦贤 宋谋胜 +3 位作者 黄斌 张曙光 李建国 姜启川 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期783-785,共3页
采用自蔓延高温合成工艺,原位合成了ZrC/Cu复合材料。利用DTA、XRD、FE-SEM等手段,研究了自蔓延高温合成ZrC/Cu复合材料的反应行为。实验结果表明,随着Cu含量的增加,Cu-Zr-C体系的燃烧温度逐渐降低,且合成产物中ZrC颗粒尺寸亦随之减小,... 采用自蔓延高温合成工艺,原位合成了ZrC/Cu复合材料。利用DTA、XRD、FE-SEM等手段,研究了自蔓延高温合成ZrC/Cu复合材料的反应行为。实验结果表明,随着Cu含量的增加,Cu-Zr-C体系的燃烧温度逐渐降低,且合成产物中ZrC颗粒尺寸亦随之减小,其形貌从不含Cu时的无规则的大块状转变为含30%(质量分数)Cu时的纳米级的小球状。ZrC/Cu复合材料中只有ZrC颗粒和Cu两相存在,并无Cu-Zr中间相形成。DTA热分析的结果显示反应起始于912℃时生成的Cu10Zr7中间亚稳相,然后在987℃生成CuZr2中间相,当温度达到1022℃,将会生成部分的ZrC,继续加热到1098℃,Cu开始熔化,最后温度为1232℃时,Zr与C发生剧烈反应从而合成大量的ZrC。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 Zrc/Cu复合材料 反应行为 CU含量
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离心自蔓延高温合成复合钢管组织和性能的研究 被引量:2
13
作者 狄石磊 王宁 高平 《表面技术》 EI CAS CSCD 2007年第6期50-52,共3页
为了研究内衬陶瓷复合钢管过渡层的显微组织和陶瓷层的耐磨损性能,利用离心自蔓延高温合成反应(SHS)制备了内衬陶瓷复合钢管,金相显微镜观察内衬陶瓷复合钢管过渡层的显微组织,在万能摩擦磨损试验机上测试了陶瓷层的耐磨损性能。结果表... 为了研究内衬陶瓷复合钢管过渡层的显微组织和陶瓷层的耐磨损性能,利用离心自蔓延高温合成反应(SHS)制备了内衬陶瓷复合钢管,金相显微镜观察内衬陶瓷复合钢管过渡层的显微组织,在万能摩擦磨损试验机上测试了陶瓷层的耐磨损性能。结果表明:原位生成金属和钢管之间为冶金结合,原位生成金属和陶瓷之间为机械结合,生成的陶瓷具有较高的耐磨损性能。 展开更多
关键词 离心力 自蔓延 高温反应 合成反应 复合钢管 组织 性能 陶瓷层
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自蔓延高温合成辅助制备锶铁氧体预烧料的研究 被引量:2
14
作者 周丹丹 刘颖 +1 位作者 高升吉 涂铭旌 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第F10期307-309,共3页
采用马弗炉高温点燃的方法,研究了自蔓延高温合成辅助制备锶铁氧体预烧料的工艺,用磁性测量仪对产物的磁性能进行了测量,并用XRD对其组织结构进行了分析。研究结果表明,在SHS合成锶铁氧体的工艺中,随点燃温度的升高,反应越完全,... 采用马弗炉高温点燃的方法,研究了自蔓延高温合成辅助制备锶铁氧体预烧料的工艺,用磁性测量仪对产物的磁性能进行了测量,并用XRD对其组织结构进行了分析。研究结果表明,在SHS合成锶铁氧体的工艺中,随点燃温度的升高,反应越完全,锶铁氧体相生成得越多,并且通过把SHS反应得到的产物进行二次高温烧结,可以制备出单相磁性能为Br=0.163T,Hcb=113kA/m,Hcj=254kA/m,(BH)max=5kJ/m^3的锶铁氧体预烧料。讨论了粉料的压坯密度对预烧料性能的影响。结果表明:一定的工艺条件下,在30%~65%的相对密度范围内,粉料坯片的相对密度大小对产物磁性能的影响不大。 展开更多
关键词 锶铁氧体预烧料 自蔓延高温合成 制备 SHS合成 SHS反应 磁性能 组织结构 研究结果 高温烧结 压坯密度 工艺条件 密度范围 相对密度 马弗炉 产物 测量仪 XRD 点燃 粉料
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自蔓延高温合成Ti_2SnC材料研究 被引量:1
15
作者 梁宝岩 张旺玺 +1 位作者 王艳芝 徐世帅 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期43-46,共4页
以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,采用自蔓延高温合成(SHS)技术合成Ti2SnC材料,并研究两种粉末原料对反应合成Ti2SnC的影响。研究结果表明,采用SHS技术以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,均可合成Ti2SnC,产物中含有少量的TiC和Sn。以2Ti... 以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,采用自蔓延高温合成(SHS)技术合成Ti2SnC材料,并研究两种粉末原料对反应合成Ti2SnC的影响。研究结果表明,采用SHS技术以2Ti/Sn/C和Ti/Sn/TiC粉末为原料,均可合成Ti2SnC,产物中含有少量的TiC和Sn。以2Ti/Sn/C原料合成的Ti2SnC,其板条晶粒发育良好,晶粒长约10μm,宽约2μm;以Ti/Sn/TiC原料合成的Ti2SnC,其晶粒较细小,呈颗粒状,粒度约1~5μm。 展开更多
关键词 Ti2SnC 自蔓延高温合成 显微形貌 反应机理
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自蔓延高温合成理论研究与进展(Ⅱ) 被引量:1
16
作者 许兴利 韩杰才 杜善义 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期5-9,共5页
简要介绍了固体火焰现象的科学发现和发展。系统地阐述了SHS的体系类型、燃烧方式、燃烧机理、燃烧热力学、燃烧理论与数学模型、结构宏观动力学、燃烧化学合成和高温下的化学反应动力学理论研究的历史与现状。
关键词 自蔓延 高温合成 结构宏观动力学 化学反应
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自蔓延高温合成钒基固溶体贮氢合金的理论研究
17
作者 李荣 叶芳 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期125-128,共4页
提出采用自蔓延高温合成法制备钒基固溶体贮氢合金的新工艺.计算知NH4VO3-TiO2-Cr2O3-Ni-Al反应体系的绝热温度(Tad)为1 889.27 K,单位质量反应热为-2.67 kJ/g;对NH4VO3-TiO2-Cr2O3-Ni-Al反应体系的相关反应进行了热力学分析,表明体系生... 提出采用自蔓延高温合成法制备钒基固溶体贮氢合金的新工艺.计算知NH4VO3-TiO2-Cr2O3-Ni-Al反应体系的绝热温度(Tad)为1 889.27 K,单位质量反应热为-2.67 kJ/g;对NH4VO3-TiO2-Cr2O3-Ni-Al反应体系的相关反应进行了热力学分析,表明体系生成V+Ti+Cr+Al2O3的趋势最大,生成物最稳定.确定了采用自蔓延模式的可行性. 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 绝热温度 单位质量反应 热力学分析
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TiC的含量对自蔓延高温合成Ti_2SC粉体的影响 被引量:1
18
作者 李啸轩 孙和鑫 +1 位作者 王春晓 朱春城 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2018年第3期298-301,共4页
以钛粉、硫粉、碳粉及碳化钛粉为原料,采用自蔓延高温合成制备Ti_2SC粉体,研究Ti C的含量对自蔓延高温合成Ti_2SC粉体的影响。研究表明,在Ti-S-C/Ti C的合成产物中主相为Ti_2SC,有少量的Ti C和Ti_3S_4,当Ti C的含量为1.05 mol时仅存在Ti... 以钛粉、硫粉、碳粉及碳化钛粉为原料,采用自蔓延高温合成制备Ti_2SC粉体,研究Ti C的含量对自蔓延高温合成Ti_2SC粉体的影响。研究表明,在Ti-S-C/Ti C的合成产物中主相为Ti_2SC,有少量的Ti C和Ti_3S_4,当Ti C的含量为1.05 mol时仅存在Ti_2SC和Ti C,并且促进Ti_2SC片层结构的形成,在反应体系中,S先变为液态,随着温度的升高钛包裹在碳的外面形成钛碳层,继续加热Ti和S反应生成Ti_3S_4及液态的Ti-S,温度逐步升高钛碳层形成Ti C,最后Ti C与Ti_3S_4发生反应生成片状的Ti_2SC。Ti C的添加可以有效避免合成Ti_2SC过程中产生的热爆反应。 展开更多
关键词 Ti2SC TIC 自蔓延高温合成 反应机制 层状结构
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激光诱导方钴矿自蔓延高温合成过程研究
19
作者 姚磊 杨东旺 +1 位作者 鄢永高 唐新峰 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期815-822,I0006-I0008,共11页
通过自蔓延高温合成(SHS)及其衍生方法可以超快速地制备热电材料粉体或块体,并获得优异的热电性能。但是在采用SHS技术制备方钴矿材料的过程中,易出现非稳态SHS反应,使得反应后的坯体中产生杂相。本工作采用激光诱导点火和坯体预热相结... 通过自蔓延高温合成(SHS)及其衍生方法可以超快速地制备热电材料粉体或块体,并获得优异的热电性能。但是在采用SHS技术制备方钴矿材料的过程中,易出现非稳态SHS反应,使得反应后的坯体中产生杂相。本工作采用激光诱导点火和坯体预热相结合的方法,分别研究了激光点火的功率密度η和预热温度T0对方钴矿材料自蔓延高温合成过程的影响,总结了方钴矿CoSb3燃烧模式的变化规律,并获得了制备单相的工艺窗口。研究结果表明,当激光点火功率密度η固定时,随着预热温度T0升高,方钴矿的SHS反应存在“反应中止→非稳态螺旋燃烧→稳态燃烧→非稳态螺旋燃烧”的转变过程;在η=3.75 J·mm^(–2),250℃≤T0<370℃条件下,可以获得单相CoSb3。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 方钴矿 包晶反应 稳态燃烧 非稳态螺旋燃烧
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表面工程应用实例 [例30]自蔓延高温合成技术应用于废旧油管再制造
20
作者 王守泽 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期F0002-F0002,共1页
自蔓延高温合成利用化学反应放出的热量使燃烧反应自发进行下去,以获得具有指定成分和结构的燃烧产物,分为直接合成法和热剂法。其特点是放热量大、温度高、反应快速和自发进行等,且热剂反应一般采用成本低廉的天然氧化物为原料,具... 自蔓延高温合成利用化学反应放出的热量使燃烧反应自发进行下去,以获得具有指定成分和结构的燃烧产物,分为直接合成法和热剂法。其特点是放热量大、温度高、反应快速和自发进行等,且热剂反应一般采用成本低廉的天然氧化物为原料,具有显著的经济效益。整个反应制备工序少、周期短,且产物具有纯度高、晶粒尺寸小和活性高等特点。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 合成技术 表面工程 再制造 旧油管 应用 燃烧反应 实例
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