三元层状陶瓷Ti_2SnC的研究进展

MAX相化合物由于兼具陶瓷和金属的综合性能而引起了广大研究者的关注,Ti_2SnC与其他M2AX相化合物相比很少被研究。Ti_2SnC具有高的韧性及模量、高的损伤容限、良好的导热导电性能及抗热震和抗氧化性能等。这些优异的性能使其成为高温结构和功能应用的潜在材料。文章主要综述了三元层状陶瓷Ti_2SnC的晶体结构、理论研究、合成方法、性能的研究进展,分析了利用不同方法合成Ti_2SnC的机理,并展望了其应用前景。

Ti2AlC陶瓷弥散增强Al基复合材料的制备及剪切性能

采用自蔓延高温合成法制备高纯Ti 2AlC粉体材料,以CuSO 4·5H 2O为Cu源在Ti 2AlC粉体表面进行化学镀,并将镀铜后的陶瓷颗粒与Al粉进行混合,采用热压烧结法制备了Ti 2AlC陶瓷弥散增强Al基材料。结果表明,Ti 2AlC具有自催化效应,无需进行任何表面预处理,即可得到均匀稳定的纳米Cu镀层,增强相颗粒对金属基体起到了有效的钉扎作用;制备的Cu包覆Ti 2AlC陶瓷弥散增强Al基材料主相为Al、Ti 2AlC、Al 2Cu。Al 2Cu的存在可以很好地桥连Al基体与Ti 2AlC陶瓷颗粒,引入Cu镀层后复合材料的抗剪切性能提高了65.7%。

压力作用下Cr2AC相（A=Si、Ge）的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了高压下Cr2AC相(A=Si、Ge)的力学性能和电子结构特点。结果表明:0~80GPa范围内,Cr2SiC和Cr2GeC的晶格常数a、c和体积V均随压力增加而下降,a轴方向上比c轴方向上更容易被压缩;弹性性质计算结构表明在0~80GPa范围内两个化合物均是力学稳定的,弹性模量(体积模量B、剪切模量G)随着压力的不断增加而增大,说明增加压力可以使两个化合物的硬度提高;此外,还从电子态密度的角度考察了Cr2SiC和Cr2GeC的电子性质,在0~80GPa范围内,压力对整体态密度影响较小,费米能级处的电子态密度值随着压力的不断增加而降低,说明增加压力能够提高两个化合物的稳定性。