三元纳米层状Ta2AlC原位合成机制

人工晶体学报, 2015, 44(7): 1773-1777.

三元纳米层状Ta2AlC原位合成机制

田宝娜 ^1, , 应国兵 ^2, , 王鹏举 ^3, , 王乘 ^4, , 吴玉萍 ^5,

1.河海大学力学与材料学院,南京,210098

2.河海大学力学与材料学院,南京,210098

3.河海大学力学与材料学院,南京,210098

4.河海大学力学与材料学院,南京,210098

5.河海大学力学与材料学院,南京,210098

基金项目: 中国博士后基金(2014T70465,2013M531261) 国家自然科学基金(11302068) 中央高校基本科研业务费(2013B04914)

关键词： Ta2AlC , 自蔓延高温合成/原位反应 , 物相组成 , 合成机制

In-situ Synthesis Mechanism of Nano-layered Ternary Ta2AlC

Keywords： Ta2AlC , self-propagating high-temperature/in-situ reaction , phase composition , synthesis mechanism

利用自蔓延高温合成/原位反应法制备了Ta2AlC陶瓷材料,研究了预热温度和不同铝含量对试样物相组成和微观组织结构的影响.采用X射线衍射分析试样的物相组成;采用SEM观察材料的微观组织结构;借助DSC测试分析,结合反应产物、可能的中间产物及体系吸放热探讨了Ta2AlC的合成机制.研究表明,250℃的预热温度环境下有利于充分反应生成高纯度的Ta2 AlC;适当过量的Al有利于各元素扩散,从而提高合成的TaAlC纯度;利用自蔓延高温合成Ta2AlC时,Al先熔化为液相,继而Ta与C分散到液态Al中发生反应并放出大量的热量,引发Ta与Al反应生成Ta-Al金属化合物,促使生成的Ta2C与Al或TaC与Ta-Al金属化合物发生反应生成Ta2AlC.

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