液相先驱体转化法制备ZrC粉末及合成机理

以氯氧化锆、丙醇、丙三醇和乙酰丙酮等为基本原料合成了锆的有机先驱体溶液,采用液相先驱体转化法在1 500℃制备了ZrC粉末。运用FTIR对锆的先驱体溶液的组成、结构以及形成机理进行了分析,用XRD和EDS分析了粉末的形成机理,用SEM观察了粉末的形貌。结果表明,有机锆的先驱体溶液具有螯和的链状或网状结构;先驱体溶液干燥后的粉末呈蜂窝状结构,在不同热处理温度下获得面心立方的ZrC粉末。经过热力学计算结果表明,C还原锆的氧化物开始生成ZrC的最低温度为1594℃,实验温度低于理论温度,在1500℃时获得面心立方的ZrC材料。

ZrB_(2)与ZrC单相粉末及ZrB_(2)-ZrC复合粉末制备现状

随着科学技术的飞速发展及日益增长的技术需求,不仅能够承受高温同时可以在高温下依然保持高强度、高抗氧化性等优异性能的超高温陶瓷材料成为主要研究趋势。ZrB_(2)和ZrC由于具有高熔点、良好的导电导热性、低密度、较低的热膨胀系数等,同时在高温下具有高强度和良好的抗氧化性等优点,成为非常有潜力的超高温结构陶瓷材料。目前ZrB_(2)、ZrC单相粉末已经很难满足航空航天领域中极端条件的要求,因此ZrB_(2)-ZrC复合粉末的制备研究受到广泛关注。本文对ZrB_(2)、ZrC单相粉末及ZrB2-ZrC复合粉末的合成原理及制备方法进行了综述,分析了目前ZrB_(2)、ZrC单相粉末及ZrB_(2)-ZrC复合粉末制备研究中存在的局限,对其未来研究方向进行了展望。