si 和al 对机械合金化合成ti 3sic2 的影响 - 燕山大学学报.pdf

卷 期 燕山大学学报 年 月 文章编号：1007-791X (2009) 04-0294-05 Si Al Ti SiC 的影响 和 对机械合金化合成 3 2 王明智，梁宝岩，韩 欣 （燕山大学 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室 河北 秦皇岛 ） 摘 要：采用 单质粉体为原料，进行机械合金化，以合成 粉体。研究了 和过量 对机械合 金化合成 的影响。研究结果表明，机械合金化单质混合粉体，会诱发自蔓延反应。反应后产生大量坚硬 的颗粒状产物。机械合金化 粉体，会产生组成相为 、 、 和 的粉体与颗粒产物。添 过量 并 会促进机械合金化反应合成 。添适量 可消除硅化物，明显促进反应合成 。采用 粉体作原料时，颗粒产物中 含量最高，为 ；而采用 粉体作原料时， 粉体产物中 含量最高，为 。 关键词： ；机械合金化； ； 中图分类号：TG 146.642 文献标识码：A 量 和硅化物的混合粉体。 引言 在本研究中，基于上述研究工作中的反应合成 三元化合物 是一种重要的陶瓷材料，具 的机理，讨论添加 、 对机械合金化合 有金属和陶瓷的多种优良性能，如低密度（ 成 的影响。 ）、高熔点（ ℃）、良好的导电和导热性、 优良的抗氧化性和抗热震性。 还具有可加工 实验过程 性，通过机械加工可制备精密的陶瓷器件。 实验所用原料为 粉 （纯度 ，平均 可通过自蔓延高温合成 、热压 、固 粒度为 ）， 粉 （纯度 ，平均粒度为 液反应合成 、热等静压 、放电等离子烧结 ）， 粉 （纯度 ，平均粒度为 ）， 等方法制备。高纯、超细的 粉末是制备高 粉 （纯度 ，平均粒度为 ）。混合粉 纯度 颗粒的原料 而 适用于作为各种复 末按 和 （ 合材料的原料。目前已有许多通过热处理 或无 ）的物质的量比进行称量，连 压烧结 等方法合成 粉体的研究，虽然 同直径为 的轴承钢球装入不锈钢球磨罐中， 通过这些工艺，可以合成高含量的 粉体材 球料比为 ∶，并充满氩气保护，球磨在行星式 料，但处理工艺较高 （大于 ℃），处理时间较 球磨机上进行，转速为 。用 长 （长于 ）。 转靶 射线多晶衍射仪对合成粉末进行物相分析 机械合金化具有许多优点，比如设备制造方 （采用 辐射）。用 型扫描电子显 便，成本低廉，工艺简单易控制，适宜工业化生 微镜 （加速电压 ）结合 产。 年，文献 采用实时测温设备首次证 型能谱仪研究和分析材料