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原位自生Al2O3-TiCp/Al基复合材料的热力学分析
Keywords: 热力学 ,制备 ,原位 ,Al2O3-TiCp/Al
Abstract:
采用熔铸法制备了原位自生Al2O3-TiCp/Al基复合材料.借助差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试技术,对Al-TiO2-C体系的热力学进行了详尽的分析,讨论了过量铝对Al-TiO2-C体系反应的影响.结果表明,通过控制反应温度等工艺参数完全可以获得原位自生Al2O3-TiCp/Al基复合材料,避免副产物Al3Ti和Al4C3的产生.Al-TiO2-C体系原位合成Al2O3-TiCp/Al基复合材料存在着复杂的化学反应.首先在无过量铝的情况下,Al与TiO2发生置换反应,生成了Al2O3和游离态[Ti],而后游离态[Ti]与C结合生成TiC;而存在过量铝的情况下,首先发生铝热反应生成Al3Ti,进而Al3Ti与C结合生成TiC.最终完全获得Al2O3-TiCp/Al复合材料.随着过量Al含量由0增加至70%,Al与TiO2反应生成Al2O3的反应起始温度不断降低.
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