TiB2晶须的自蔓延高温合成及其生长机理
Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy（2015）
Abstract
以Mg、 B2O3、TiO2为原料,Cu2O为添加剂,采用自蔓延高温合成法制备TiB2粉体.研究添加剂Cu2O含量对TiB2晶体形态的影响,讨论TiB2晶须的生长机理.采用XRD、SEM分析合成产物的物相组成及微观形貌.结果表明:加入4％的Cu2O可生成大量高长径比的TiB2晶须,TiB2晶须的生长机制属于气-液-固(V-L-S)机制;首先Cu2O在高温下分解生成O2和Cu,O2向外喷射时形成的孔道为TiB2晶须的生长提供空间条件,自蔓延反应产生的高温为其提供能量条件,熔融态的Cu作为催化剂,与Ti形成以反应生成的TiB2为衬底的合金液滴,然后通过不断吸收Ti原子和B原子,使TiB2形核并定向生长,最终形成TiB2晶须.
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