Ti-Al-C陶瓷粉体的 燃烧合成基础研究及催化性能

Ti-Al-C体系三元碳化合物是指Ti3AlC2、Ti2AlC和Ti3AlC,其中,Ti3AlC2和Ti2AlC碳化合物具有相同的晶格结构,属于六方晶系,空间群为P63/mmc,是一类综合了金属与陶瓷优异性能的碳化合物.如,像金属,它是优良的热导体和电导体(如Ti3SiC2其导电导热性能比纯金属Ti还要优异),易加工,相对较软,抗热震性好,在较高温度下具有一定的可塑性;像陶瓷,具有高熔点、高模量、低比重,高温强度和良好的抗氧化性.此外,它们有甚至优于石墨和二硫化钼(MoS2)的自润滑性能,特别是其电、磁甚至力学性能随温度、取向的改变发生"反常"变化.这些特性是现有已知材料中极为罕见的.对Ti3AlC2和Ti2AlC晶体和电子结构研究表明,它们是具有六方晶系的层状晶体结构,其优异的性能与晶体结构中的化学键同时具有共价键、离子键和金属键的成键特性有关,由于晶体结构的各向异性使得这类材料的很多性能呈各向异性,Ti3AlC2和Ti2AlC的结构特性决定了其在宏观上具有综合金属和陶瓷共同性能的特点.因此,Ti-Al-C体系三元碳化合物的合成技术和反应机制的研究,对于实现其实际应用具有重要的理论和实际意义.