三元层状化合物Ti2 AlN在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为

材料科学与工艺, 2010, 18(4): 584-587.

三元层状化合物Ti2 AlN在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为

周卫兵 ^1, , 梅炳初 ^2, , 朱教群 ^3, , 严明 ^4,

1.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070;武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

2.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

3.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070

4.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

基金项目: 国家自然科学基金(20771088) 教育部博士点基金(20050497002)

关键词： Ti2AlN , 循环氧化 , 微观结构 , 动力学

Cyclic oxidation behavior of ternary layered compound Ti2AlN at 800 ℃, 900 ℃ and 1000 ℃ in Air

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2 h,30 MPa压力下制备了Ti2 AlN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.

参考文献

[1]	Michel W.Barsoum .The M_(N+1)AX_N Phases: A new Class of solids; Thermodynamically Stable Nanolaminates[J].Progress in Solid State Chemistry,2000(1/4):201-281.
[2]	Michel W. Barsoum;Dmitri Brodkin;Tamer El-Raghy .Layered machinable ceramics for high temperature applications[J].Scripta materialia,1997(5):535-541.
[3]	Xiao Hui Wang;Yan Chun Zhou .Oxidation behavior of TiC-containing Ti_3AlC_2 based material at 500-900 ℃ in air[J].Materials research innovations,2003(6):381-390.
[4]	Li SB.;Cheng LF.;Zhang LT. .Oxidation behavior of Ti3SiC2 at high temperature in air[J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,2003(1/2):112-120.
[5]	梅炳初,徐学文,朱教群,刘俊.含铝Ti3SiC2在1 100℃和1 200℃空气中的循环氧化行为[J].中国有色金属学报,2004(05):772-776.

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三元层状化合物Ti2 AlN在800℃,900℃和1000℃空气中的循环氧化行为

Cyclic oxidation behavior of ternary layered compound Ti2AlN at 800 ℃, 900 ℃ and 1000 ℃ in Air

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