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文檔簡介
1、新型層狀材料Ti3AlC2兼有金屬和陶瓷的特性，不僅具有與金屬同樣良好的導電導熱性與可加工性，而且與陶瓷材料類似，具有良好的力學性能及優(yōu)良的耐腐蝕性能。本研究以Ti、Al、石墨和TiC為原料，以Si作為添加劑，采用熱壓燒結的方法制備致密的Ti3AlC2材料，通過對Ti3AlC2相組成、力學性能、顯微結構及電化學腐蝕性能的研究，建立材料組成、結構、性能及應用之間的關系，為Ti3AlC2材料的制備及在船舶、海洋開發(fā)領域耐腐蝕結構件的應用奠定
2、基礎。
研究中采用真空熱壓燒結工藝，在1200～1400℃，30MPa壓力下，制備了摩爾比分別為3Ti/1.1Al/2C/0.2Si、2TiC/1Ti/1.1.Al/0.2Si兩個組成體系的Ti3AlC2塊體材料，通過對其力學性能及相組成、顯微結構分析，確定了2TiC/1Ti/1.1Al/0.2Si材料體系的性能優(yōu)于3Ti/1.1Al/2C/0.2Si材料體系。
以2TiC/1Ti/1.1Al/0.2Si為原
3、料的最佳真空熱壓燒結工藝為：溫度1300℃，真空度6.67x10-3Pa，升溫速率15℃/min，壓力30MPa，保溫時間1.5h。在此條件下制備的Ti3AlC2塊體材料的X射線衍射峰與標準Ti3AlC2衍射峰高度吻合，呈層狀結構。力學性能測試結果表明所制備的TiAlC2塊體材料的彎曲強度、斷裂韌性、壓縮強度和維氏硬度分別為445.6MPa、6.13MPa·m1/2、1256MPa和4.0～5.5GPa之間。
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