一、在不同球磨机上合成TiC粉末的研究（论文文献综述）
孙轩[1]（2021）在《Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层组织/性能与形成机理研究》文中研究表明以钛粉、硅粉和蔗糖（碳的前驱体）为原料,采用喷雾造粒/前驱体热解技术制备了 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合粉末;经大气等离子喷涂成功制备了耐磨和抗氧化性能优异的Ti-Si-C系复合涂层。在此基础上,优化了 Ti-Si-C系复合粉末的喷雾造粒/前驱体热解技术,探讨了 Ti-Si-C系复合涂层的组织/性能及其影响因素,并对复合涂层的形成机理进行了研究。喷雾造粒/前驱体热解技术制备的Ti-Si-C系复合粉末由蔗糖热解形成的碳粘结Ti粉和Si粉团聚而成。喷雾造粒赋予复合粉末高的球形度和流动性;前驱体热解形成的碳继承了蔗糖高的粘性,为复合粉末提供高的结合强度。采用14wt%的蔗糖作为前驱体,Ti粉平均粒径10μm、Si粉平均粒径5μm、球磨时间6h、固含量50%的最佳工艺参数,制备的Ti-Si-C系复合粉末球形度高、流动性好且结合强度高。Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层为典型热喷涂层状组织结构,主要由TiC、Ti5Si3和Ti3O相组成。其中,亚微米球形TiC颗粒聚集形成贫Si片层,而纳米Ti5Si3和Ti3O晶粒共生形成富Si片层。随着体系中Si含量的提升,复合涂层中的Ti5Si3含量逐渐增加,TiC和Ti3O含量逐渐减少。在反应等离子喷涂过程中,每一个Ti-Si-C系复合粉末作为独立单元参与反应;复合粉末进入等离子射流后迅速升温,Ti粉和Si粉熔化并形成包裹C的液相。固态的C与液相中的Ti反应生成TiC并长大为亚微米颗粒,形成包含亚微米球形TiC聚集的液滴。在撞击过程中,亚微米球形TiC聚集区变形成为贫Si片层,而液相快速冷却凝固形成Ti5Si3和Ti3O的纳米共生富Si片层。Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层具有远超TC4钛合金的高硬度、优异的耐磨性能以及良好的抗氧化性能。随着复合涂层中Si含量的增加,涂层的硬度呈先升高后降低的趋势,其表面洛氏、截面显微维氏和纳米压痕硬度最高分别可达 86.86±1.36HR15N、1980.92±310.47HV0 1 和 22.9GPa。随着 Si含量的增加,涂层的抗氧化性能上升,且温度越高,Si含量对抗氧化性能的提升作用越明显。随着Si含量的增加,涂层内脆性Ti5Si3相增多,涂层耐磨性能有所下降。综合耐磨和抗氧化性能,Si含量为6wt%的涂层综合性能最佳,其室温耐磨、高温耐磨（600℃）、和抗氧化（800℃）性能分别为TC4钛合金的169倍、45倍和5倍。以蔗糖为前驱体,SiC为Si和部分C的来源,Ti-Si-C原子比为3:1:2制备了 Ti-SiC-C复合粉末,经反应等离子喷涂成功制备了复合涂层,并与以单质Si和C为原料制备的Ti-Si-C复合涂层进行了对比。两种涂层都形成了亚微米球形TiC聚集的贫Si片层和Ti5Si3-Ti3SiC2共生的富Si片层组织结构。采用SiC为原料的涂层中,SiC未完全反应,并以颗粒形式分散在涂层中,导致Ti3SiC2相含量较少,但涂层硬度反而略高。
李学林[2]（2021）在《二维Ti3C2Tx基复合材料的改性及其超级电容器性能研究》文中认为化石燃料日益消耗及其引起的环境问题,推进了太阳能、风能等可再生能源的发展,但可再生能源具有波动性和间歇性,需要高效的能源转换/储存装置确保其在电网中并网工作的稳定性。超级电容器作为先进的储能技术在各种储能设备领域受到越来越广泛的关注,但其有限的能量密度仍然是制约其广泛应用的主要原因。因此,探索具有高能量和功率密度的新型电极材料,已成为该领域科学研究的目标。MXene材料由于能够提供高能量和功率密度,已经成为极具竞争力的电极材料。层间离子的插入和脱出提供了充足的空间,使它们具有良好的电化学性能,特别是具有较高的氧化还原活性和碱金属离子快速存储能力。Ti3C2Tx是MXene材料中具有高的化学或电化学稳定性的典型代表,然而低容量伴随着缓慢的电化学动力学,以及层间自堆叠、塌陷和氧化,严重阻碍了它们在超级电容器领域的实际应用。针对上述Ti3C2Tx在作为超级电容器电极材料时存在的问题,本研究在多层Ti3C2Tx片层表面均匀包覆聚多巴胺（PDA）层以阻止Ti3C2Tx在水溶液中进行简单液相复合反应时发生氧化;在此基础上,为进一步改善Ti3C2Tx的自堆叠问题,利用PDA层的优异二级反应平台在Ti3C2Tx片层表面原位生长碳纳米管（CNTs）和负载二氧化锰（MnO2）;并设计出基于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）粘结剂的Ti3C2Tx-CNTs浆料,通过浸涂法实现了 40 mg cm-2的高活性质量负载电极,为Ti3C2Tx基超级电容器的进一步实际应用研究提供指导。具体研究内容如下:（1）采用原位聚合的PDA作为包覆层,实现了对HF刻蚀的多层Ti3C2Tx的包覆保护,对比分析不同盐酸多巴胺添加比例对Ti3C2Tx表面PDA包覆层的微观形貌、组分和电化学性能的影响,成功控制并优化了 PDA层对Ti3C2Tx的保护效果。结果表明,当盐酸多巴胺与Ti3C2Tx的质量浓度比为1:2时,有效避免了 Ti3C2Tx在水环境容易氧化的问题,并且PDA结构中的邻苯二酚与Ti3C2Tx表面Ti原子间强的配位键结合,增强了基体的结构稳定性。该复合材料可以继续作为基体材料,利用其表面的PDA层二级反应平台进行进一步的结构优化设计,从而构筑电化学性能更加优异的超级电容器电极材料。（2）采用简单热解法,以优化后的Ti3C2Tx@PDA为基体材料,PDA层还原的Co纳米粒子作为催化剂,尿素作为碳源,在Ti3C2Tx片层表面原位生长了 CNTs。对比分析前驱体中不同尿素添加比例对Ti3C2Tx@CNTs复合材料的组成、形貌、结构以及超级电容器性能的影响,实现了 TiC2Tx片层表面CNTs的可控生长。结果表明,垂直生长的CNTs在克服Ti3C2Tx片层的自堆叠问题的同时有效扩张其层间空间,使更多氧化还原反应活性位点暴露出来,同时为电解质离子的传输提供快速通道。以优化后的Ti3C2Tx@CNTs-6.0电极组装的对称器件,表现出的最高面积能量密度为9.4μWh cm-2,最高面积功率密度为5444.0 μW cm-2。这种在Ti3C2Tx上原位生长CNTs构筑三维网络结构的策略,对其他MXene材料改善自堆叠问题具有借鉴意义。（3）分别采用水热法和液相共沉淀法,以Ti3C2Tx@PDA为基体材料,高锰酸钾作为锰源,制备得到不同形貌MnO2修饰改性的Ti3C2Tx@MnO2复合材料,对其进行元素组成、微观形貌、物相结构等分析,探讨了 MnO2在Ti3C2Tx@PDA表面的可能生长及形貌转变机理,并对复合材料的电化学性能进行研究。结果表明,PDA可将[MnO4]-直接还原为MnO2并均匀固定在基体表面,在温和的环境中自然生长成为纳米碎片状δ-MnO2,在表面活性剂聚乙二醇（PEG）导向作用下生长成为纳米线状α-MnO2,在十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作用下沿着CTAB胶束团周围生长成为纳米花球状α-MnO2,以及水热反应较高温度压力下生长成为米粒状α-MnO2;不同形貌MnO2的负载在引入赝电容的同时,对Ti3C2Tx片层的自堆叠起到抑制作用。对Ti3C2Tx@MnO2复合材料电化学性能综合比较后可知,Ti3C2Tx@δ-MnO2 NSs和Ti3C2Tx@α-MnO2 NWs电荷转移阻抗更小,循环稳定性更高,表现出更佳的电化学性能,有效提升Ti3C2Tx在正电位窗口下的比电容,从而拓宽了其作为正极材料的应用。（4）基于纳米片状MnO2负载的Ti3C2Tx@δ-MnO2复合材料优异的电化学性能,通过优化Ti3C2Tx片层表面MnO2的生长情况以及MnO2的实际负载量,实现了复合材料结构的合理设计和配置,深入探讨了MnO2纳米片的引入对Ti3C2Tx物相结构、电化学活性和电荷存储机理的影响,并通过动力学过程分析深入探究了该复合电极的储能机制。结果表明,优化后的Ti3C2Tx@δ-MnO2-0.06电极具有良好的循环稳定性以及优异的面积比电容,其电容是由扩散控制贡献和非扩散控制贡献组合而成的,以该电极组装的Ti3C2Tx@δ-MnO2-0.06//AC非对称超级电容器器件,在0～1.8 V工作电压范围内的最高面积能量密度为110.4 μWh cm-2,最高面积功率密度为9493μW cm-2,并且可以为商业LED等提供能量,表明Ti3C2Tx@δ-MnO2-0.06复合材料作为储能应用的巨大可能性,这种用简单方法实现MnO2纳米片修饰Ti3C2Tx片层的策略可以推广至其他MXene成员进行储能研究,并为其他MXene材料的有效结构设计提供了思路。（5）采用简单浸涂法,以PMMA作为粘结剂,异丙醇-超纯水（4:1）作为溶剂,CNTs作为导电添加剂,设计制备了高活性质量负载的Ti3C2Tx-CNTs复合电极（40 mg cm-2）。研究了 CNTs的添加比例对Ti3C2Tx-CNTs复合电极的电化学性能的影响,并探究了不同集流体对活性材料质量负载及电化学性能的影响。结果表明:以泡沫镍为集流体的Ti3C2Tx-CNTs-20电极可以实现更高的活性质量负载以及更佳的电化学性能,基于该电极组装的Ti3C2Tx-CNTs-20//MnO2-CNTs-20非对称器件,最大面积能量密度达440.3μWh cm-2,最大面积功率密度为55652 μW cm-2,可以为LED灯组持续供电,这种简单的浸涂法对其他MXene基电极实现高活性质量负载具有普适性。
王辉[3]（2020）在《高性能Si3N4基陶瓷刀具材料及性能研究》文中研究表明氮化硅陶瓷具有硬度高、抗氧化性好、耐磨、耐腐蚀、化学性能稳定和高温性能优异等优点,是一种发展潜力巨大的新型陶瓷材料。高强度、高韧性的氮化硅陶瓷材料制备的陶瓷刀具在高速切削领域应用广泛。本文以α-Si3N4粉末为基体材料,以TiC晶须和颗粒为增韧补强相,以稀土氧化物Y2O3、Al2O3和TiO2为烧结助剂,采用热压烧结工艺成功制备了综合性能优异的Si3N4基陶瓷刀具材料。研究了烧结助剂对Si3N4基陶瓷刀具材料微观结构和力学性能的影响。研究发现,烧结助剂Y2O3、Al2O3和TiO2组合使用时,通过调整复合烧结助剂Y2O3-Al2O3-TiO2中各组分的配比,可以进一步的降低烧结助剂产生的负面影响,提高材料的性能,Y2O3、Al2O3和TiO2的配比为55.0vol.%:39.2vol.%:5.8vol.%时,材料的抗弯强度和断裂韧性提升较大。而复合烧结助剂的总添加量同样对复合材料的性能和微观结构有显着影响,当复合烧结助剂的总添加量为9wt%时,材料性能较好,此时,TiC颗粒增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的抗弯强度为743.9MPa,断裂韧性为7.4MPa.m1/2。优化了Si3N4基陶瓷刀具材料的烧结温度和保温时间。在不同工艺条件下,对含有64.5vol.%Si3N4、27.7vol.%TiC、4.3vol.%Y2O3、3.0vol.%Al2O3、0.5vol.%TiO2 的复合粉末进行热压烧结。实验结果表明,烧结温度1700℃,保温时间30min,烧结压力30MPa,为TiC增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的最佳烧结工艺。在此烧结工艺条件下,TiC颗粒对材料强度和硬度的提升要优于TiC晶须,而TiC晶须对材料韧性的提升更加占有优势。TiC颗粒增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的抗弯强度和维氏硬度高达743.9 MPa和17.9 GPa,断裂韧性为7.4MPa-m1/2,TiC晶须增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的断裂韧性高达7.9 MPa.m1/2,抗弯强度和维氏硬度分别为690.6 MPa和17.4 GPa。研究了TiC增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的增韧补强机理。研究发现,TiC晶须/颗粒在裂纹扩展过程中不仅能发生拔出效应,还能使裂纹发生偏转和桥联,使裂纹难以继续扩展,提高材料的强度和韧性,影响TiC增韧Si3N4基陶瓷刀具材料的因素有晶粒形状、粒径大小与气孔率、界面特性等。
刘洋[4]（2020）在《原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料研究》文中提出Al2O3基陶瓷刀具材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀和高硬度的优点,但是Al2O3基陶瓷刀具材料的韧性低、脆性大,大大限制了其应用领域。晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料具有较高的断裂韧性和高温力学性能。外加晶须的陶瓷刀刀具制备方式存在着分散工艺复杂等缺点,因此本文采用原位合成晶须的方式研制晶须增韧Al2O3基陶瓷刀刀具材料。根据晶须增韧陶瓷刀具材料设计的物理和化学相容性原则,选择TiC晶须作为Al2O3基陶瓷刀具材料的增韧相。通过对TiC晶须生长机理的研究分析,确立了本文中原位合成TiC晶须的生长机理是固液液固（SLLS）生长机理。研究了在不同球磨时间下合成晶须的生长状况,确立了本文最佳球磨时间为24h。通过对刀刀具制备原材料的选择和优化,确立了掺杂5wt%γ-Al2O3的α-Al2O3作为陶瓷刀具的基体材料、TiO2和工业炭黑作为原位合成TiC晶须的主要原料、NaCl和粒径为30μm的Ni分别作为原位合成TiC晶须中碳热还原反应的卤化剂和催化剂。对原位合成TiC晶须的制备工艺进行了优化,确立了本文原位合成TiC晶须的最佳制备工艺是加热40min升温至1500℃保温60min,然后1Omin升温至1680℃保温30min。研究了原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料的制备工艺,确定了刀具材料制备的实验方案。对不同烧结工艺下刀刀具材料的力学性能和微观组织进行了研究分析,优化了刀具材料的烧结工艺,研究表明,当烧结工艺为烧结温度1700℃、保温时间30min烧结压力为32MPa时,原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料的综合力学性能最好,其抗弯强度、断裂韧性、维氏硬度分别为756MPa、7.46MPa·m1/2、19.45GPa。研究了原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料的增韧机理,并对影响晶须增韧机制的因素进行了分析。
张彪[5]（2019）在《MXenes原位衍生物、复合物的储锂及环境响应特性研究》文中研究说明能源与环境是人类社会发展的永恒主题,处于全球关注的科学前沿。在能源领域,人们迫切寻找一种可替代商业化石墨电极的高性能稳定负极材料,研发高能量密度、长循环寿命可充电二次锂离子电池（LIBs）;在环境方面,人们不断追求舒适与节能共享的人居环境,并渴望开发出对外界光、气体等具有响应特性的智能材料,在近红外（NIR）屏蔽智能窗、光响应降解大气污染物NOx、工业气体响应与预警等领域得到应用。MXenes层状纳米材料集良好的导电性、亲水性、柔性与可塑性于一身,近年来在能源转换/存储和环境治理领域展现出良好的发展势头。然而在应用过程中,MXenes却暴露出片层易堆叠、储锂容量低、结构稳定性差和刻蚀剂含氟危害等缺陷。基于此,本文围绕MXenes的结构与组成特征,针对性地进行复合化改性与衍生改性,分别制备出 NiCo2O4/MXenes、W18O49/MXenes、N-TiO2/MXenes、TiO2-xNx/TiC/MXenes 和 MXenes-Ti3C2（OH）2 NRs 等复合或原位衍生物,并对其储锂和环境响应特性进行系统研究,具体研究结果如下:（1）采用超声自组装法,以NiCo2O4纳米颗粒和MXenes溶液制备出单分散NiCo2O4/MXenes复合物,对产物的物相稳定性、复合状态、形貌结构和储锂性能进行分析。结果表明:复合结构中,NiCo2O4纳米颗粒均匀分散于MXenes片层之间,而MXenes由于NiCo2O4颗粒的插层有效避免了层间堆叠。作为LIBs负极材料时表现出良好的循环稳定性、出色的倍率性能、稳定可逆性和较快的扩散与反应动力学速率。优异的电化学性能来源于NiCo2O4与MXenes两者在结构和电化学反应机制上的协同作用。（2）利用溶剂热法制备出W18O49/MXenes复合物,对其进行物相组成、形貌结构、元素分布等表征,并评价其NIR响应特性。结果表明:纯相W18O49由于其亚稳定结构或溶剂热还原程度可控性差等因素,已发生氧化变质或与其他钨亚氧化物共存,导致NIR屏蔽性能丧失。而MXenes的引入对W18O49的NIR屏蔽效果具有一定程度的改善作用,如复合涂层在2500 nm波长处的NIR透过率仅为34.4%,相比纯相W18O49提升了 9.7倍。优异的屏蔽效果来源于MXenes独特的层状结构,超高的表面积-体积比,丰富而活跃的自由电子和在近红外区宽广而强烈的的光谱吸收。（3）以MXenes为前驱体,采用热氧化结合温和氮化技术原位衍生制备出N-TiO2/MXenes异质结构,探究其物相、形貌、氮掺杂量、吸光度、光致发光强度演变及光响应NOx降解率。结果表明:热氧化-氮化两步法制备的衍生物相较MXenes与热氧化样品表现出较高的NOx降解率（>290 nm降解37.76%,>400 nm降解13.40%）,这不仅得益于热氧化形成的锐钛矿相TiO2与残留的MXenes之间形成肖特基势垒,有助于电子-空穴对的有效分离,还在于TiO2带隙内形成一新的N原子掺杂能级,与TiO2的价带发生重叠使其带隙变窄,从而导致光响应NOx降解能力进一步增强。（4）以MXenes为前驱体,采用NH3一步高温氮化法原位衍生制备出TiO2-xNx/TiC/MXenes杂化结构,研究氮化温度对衍生物物相、形貌、晶体结构、化学键以及热稳定性的影响,并评估其H2响应特性。结果表明:氮化后样品的热稳定性明显改善,同时750℃氮化样品表现出较高的H2响应灵敏度和迅速的响应和恢复时间,明显优于MXenes及其他氮化样品。优异气敏性能来源于两方面:一是氮化后形成的衍生物TiO2-xNx具有n型半导体特征,在H2/O2交替气氛中,由于得失电子引发电子耗尽层（EDL）厚度变化,从而导致阻值差异和高灵敏度响应性;二是导电相（TiC、MXenes）与TiO2-xNx半导体形成的有效欧姆接触,促进了载流子的分离与传输。（5）以MAX-Ti3AlC2为前驱体,采用无氟微水热法成功刻蚀制备出MXenes-Ti3C2（OH）2 NRs,探究其物相组成、形貌及微观结构、Al含量、表面官能团的演变规律,并对其电化学储锂性能进行分析。结果表明:刻蚀产物含有痕量Al原子,且表面接枝大量-OH基团。同时,相较前驱体、刻蚀中间体和HF刻蚀产物,Ti3C2（OH）2NRs表现出较高的储锂容量,良好的倍率性能和优异的循环稳定性。这归因于刻蚀产物自身薄带状形貌和丰富的-OH端基的协同效应,不仅提供了丰富的活性位点,而且也使脱/嵌锂过程中的结构损伤降至最低。
范磊[6]（2019）在《ZTAp-TiCp增强铁基复合材料的制备及磨损性能研究》文中提出磨损作为主要的失效形式之一导致大量的材料损失和资源浪费。提高材料耐磨性,减少能源浪费,提高机械设备及构件的使用寿命是现代工业发展的必然趋势。设计新型耐磨材料并对其进行研制是满足我国高端机械装备发展的需要,对实现进口设备国产化,推动我国制造业发展具有重要的意义。本文以毫米级氧化锆增韧氧化铝陶瓷颗粒（ZTAp）、钛粉（Ti）、聚乙烯醇（PVA）和铁基自熔合金粉末（Fe45p）为主要原材料,在真空烧结中利用PVA热分解碳化形成的C元素与Ti元素原位合成微米级碳化钛颗粒（TiCp）;研究了原位合成TiCp的合理工艺,揭示了 TiCp的形成机制。采用真空烧结技术制备出ZTAp和TiCp混杂强化的ZTAp-TiCp增强铁基复合材料（ZTAp-TiCp/Fe45）;通过ZTAp表面镀镍和复合材料热处理进一步改善了复合材料的磨损性能。较深入研究了ZTAp-TiCp/Fe45的两体磨料磨损性能和三体磨料磨损性能,提出了复合材料的磨损机理及ZTAp、TiCp增强颗粒的抗磨机制以及二者的混杂增强作用,为复合材料的耐磨性能设计提供了一定的理论基础。得到以下结论:（1）通过粉末冶金真空烧结的方法制备了铁基自熔合金基体（Fe45m）,确定了制备工艺参数;PVA在真空环境下热分解碳化残留于Fe45m中。Fe45m的主要物相组成为α-（Fe-Cr-Ni）、FeCrB、Cr7C3,Fe45m中析出相呈网状,主要沿晶界连续分布,在受到外力作用时,会发生断裂或破碎。Fe45m晶粒尺寸约为100μm。Fe45m的宏观硬度为40.6HRC,基体相的显微硬度为178.9HV,析出相显微硬度为1144.5HV;Fe45m的表观密度为7.53g/cm3。（2）通过热力学计算,Ti与C两种元素可以反应生成TiC。Fe45p-Ti-PVA真空烧结的动力学过程为:首先PVA发生热分解形成碳残留,在609℃开始生成Cr7C3、FeCrB等析出物;在750℃发生Fe的同素异构转变,由α-Fe转变为γ-Fe,结构由体心立方结构转变为面心立方结构;在1085℃时,Ti原子与Fe原子快速扩散形成Fe-Ti体系;Fe-Ti体系的出现,加速了元素的扩散,C原子扩散至Fe-Ti体系后,在1135℃时与Ti原子发生反应形成TiC。设计并制备了原位合成TiCp/Fe45;原位合成的TiCp呈现不规则形状,尺寸为1～3μμm,弥散分布于Fe45m中。原位合成TiCp有效降低Fe45晶粒尺寸,减少FeCrB析出;原位合成TiCp使Fe45m发生细晶强化和Orowan弥散强化。（3）化学镀法成功将镍沉积在ZTAp的表面上,涂层均匀且没有明显的缺陷。在ZTAp表面涂镍的最佳条件为:溶液pH值为4.7～4.8,装载量为15～20g/L,施镀温度为85℃。化学镀镍过程可用原子氢和电化学理论相结合来解释,镍的界面成核比溶液中的自发成核更容易,镍有限沉积在ZTAp表面。ZTAp表面上镍涂层的晶粒尺寸为2～5μm,平均厚度为14μm。（4）以 Fe45m为基体,外加（Ex-situ）ZTAp与原位合成（In-situ）TiCp作为增强相制备了ZTAp-TiCp/F45。当ZTAp形状为不规则、颗粒大小为2mm、体积含量在30vol.%时,ZTAp-TiCp/Fe45基体呈现出现高的硬度,且密度与理论密度相差较小。ZTAp-TiCo/Fe45中,ZTAp受压应力,同时基体受拉应力,形成热膨胀位错强化。镀镍后ZTAp在烧结过程中与基体的表面润湿性提高,界面得到明显改善,ZTAp与Fe45m之间的界面呈非化学键结合;TiCp与Fe45m界面清晰、结合牢固,且无缺陷或杂志。（5）ZTAp-TiCp/Fe45的最优热处理工艺为1075℃开水淬火,淬火保温时间为20min,淬火后在150℃进行回火,回火保温时间为30min。经过热处理ZTAp-TiCp/Fe45基体的硬度大道54.6HRC,与热处理前硬度相比提高了18.2%。热处理后ZTAp-TiCp/Fe45晶界上的析出相明显减少,连续度降低,基本无网状结构。TiCp在热处理过程中发生了部分溶解,晶粒内出现弥散的析出相。ZTAp-TiCp/Fe45热处理强化机理有两种,第一是基体平衡组织变为C、Cr、Ni等原子在Fe晶格中固溶形成非平衡组织,产生固溶强化;第二是晶界析出相以及部分TiCp溶解后,再在晶粒内部析出,形成弥散强化。（6）当ZTAp形状为不规则、颗粒大小为2mm、体积含量在30vol.%时,ZTAp/Fe45表现出最好的抗磨料磨损性能。Fe45m的磨料磨损机制在磨料的作用下形成微切削和微犁沟,在磨损表面发生塑性形变和疲劳剥落。ZTAp抵抗外加载荷和磨料的磨损,降低Fe45m的治理子昂损失，三体磨料磨损试验结果表明,ZTAp和Fe45m中原位合成TiCp可以有效提高材料的耐磨性。热处理后Fe45m、TiCp/Fe45、ZTAp-TiCp/Fe45都比其热处理前表现出更优良的耐磨性能。ZTAp对基体的保护作用和基体对ZTAp的支撑作用相互支持作用提高复合材料的耐磨性。原位合成TiCp降低因塑变导致的材料质量损失。试验载荷越大,ZTAp-TiCp/Fe45基体磨损量也越大;加载速率越低,划伤区域越大,产生塑性变形的距离也就越长,磨损过程中造成材料质量损失也就越大。毫米级ZTAp以其高硬度对外加载荷起到承载作用,并有效抵抗了磨料的划伤作用。经过ZTAp作用的磨料由于发生偏转对基体（TiCp/Fe45）的划伤作用变小,从而难以将TiCp直接从Fe45m中直接退出。微米级TiCp发挥抵抗磨料划伤的作用。上述研究结果对毫米级颗粒与微米级颗粒混杂增强金属基复合材料的研究和应用提供了理论和实验依据。
焦晓晨[7]（2018）在《多组分非化学计量比过渡金属化合物制备及烧结行为研究》文中指出聚晶金刚石（PCD）与聚晶金刚石复合片（PDC）要求结合剂有较高的强韧性以及与金刚石相匹配的热膨胀系数,非化学计量比化合物具有很多优异的性质。本文在研究非化学计量比化合物TiC0.5与过渡金属碳化物烧结行为基础上,筛选出了三组结合剂进行优化,并选择恰当的结合剂组分与金刚石复相烧结PCD、PDC。主要通过XRD、SEM等对烧结体的物相组成和微观形貌进行分析,对烧结体的硬度、断裂韧性等性能进行测试。结果表明,TiC0.5中添加ZrC体积分数为10%的烧结体在烧结温度为1450℃性能较好,硬度为18.9 GPa,断裂韧性为9.34 MPa·m1/2。TiC0.5中添加ZrB2体积分数为40%的烧结体在烧结温度为1500℃时性能较好,硬度为22.5 GPa,断裂韧性为8.20 MPa·m1/2。TiC0.5加入WC的体积分数为20%,在烧结温度为1450℃时烧结体性能较好,硬度为20.5 GPa,断裂韧性为8.50 MPa·m1/2。采用机械合金化MA方法制备了非化学计量比复合化合物（Ti,M）Cx（M代表过渡金属）并分析其烧结性能。研究表明,当TiC与Mo单质摩尔比为7:3,通过MA制备非化学计量比复合化合物（Ti,Mo）C0.7,经过高温高压烧结后,烧结体在烧结温度为1550℃时机械性能较好,硬度为15.7 GPa,断裂韧性为6.80 MPa·m1/2。当TiC与Nb单质摩尔比为7:3,通过MA制备了复合化合物（Ti,Nb）C0.7,经过高温高压烧结后,烧结体在烧结温度为1450℃时机械性能较好,硬度值为18.8 GPa,断裂韧性为6.60 MPa·m1/2。TiC与Nb单质摩尔比为5:5通过MA制备了复合化合物（Ti,Nb）C0.5,经过放电等离子烧结（SPS）后在烧结温度为1600℃时机械性能较好,硬度为23.0 GPa,断裂韧性为7.20MPa·m1/2。TiC与V单质摩尔比为6:4经过MA后制备了非化学计量比化合物（Ti,V）C0.6,经过SPS后在烧结温度为1500℃时机械性能较好,硬度为20.9 GPa,断裂韧性为5.30 MPa·m1/2。
李红梅[8]（2018）在《熔盐电化学法制备碳化铌和碳化铌基复合材料的研究》文中指出过渡金属碳化物具有熔点高、硬度高、热力学稳定性好、耐酸碱腐蚀等一系列优点,它不仅保留了金属基体的电磁特性,又克服了金属基体熔点、沸点低的缺点,被广泛应用于各种耐高温、耐摩擦、耐化学腐蚀等领域。然而过渡金属碳化物单独使用时通常具有脆性大、易出现裂纹等不足,并且其作为增强相添加到金属材料中时,金属相和碳化物陶瓷相间润湿性较差。为了克服碳化物在使用中遇到的难题,本论文采用NbC作为陶瓷相,以低熔点金属（Sn）、高熔点金属（Fe）、金属间化合物（Nb5Si3）分别作为金属相与NbC组成金属-碳化铌复合材料。本文采用熔盐电化学的方法,以CaCl2-NaCl混合熔盐作为电解液,将金属氧化物和碳粉球磨混合后压片、烧结作为阴极,石墨棒为阳极,在熔盐中直接电解制备了 NbC-Sn、NbC-Fe、NbC-Nb5Si3等多种复合材料,并对其合成机理和反应历程进行了深入研究,考察了不同工艺参数对产物的影响。主要研究结果如下:（1）以Nb2O5和碳粉为原料,在900℃混合熔盐中,控制工作电压为3.0 V,电解11 h制备出粒径约100 nm的NbC颗粒,测得样品的堆积密度为6.07 g/cm3。（2）为了避免在NbC制备过程中颗粒间的团聚,实验中引入一种能和酸反应,并且不与NbC反应的金属Sn,成功制备出颗粒分散、尺寸均一的NbC纳米颗粒。由于Sn的熔点只有232℃,所以在电解过程中Sn处于液态,在Nb2O5粉末和碳粉间具有流动性。控制3.0 V电压,熔盐中电解12 h,可以得到NbC-Sn复合材料,并用质量分数为18%盐酸多次洗涤,脱除掉Sn,可以得到颗粒分散、尺寸均一的NbC纳米颗粒。（3）以Fe2O3、Nb2O5和碳粉为原料,在900℃温度下,电解10 h,可以得到核-壳结构的NbC-Fe复合材料。该复合材料以NbC颗粒作为核芯,Fe作为金属外壳组成,每个复合颗粒直径约100 nm。将该复合材料添加到20号钢中,重新熔炼。对重熔后的钢进行SEM、金相和硬度分析发现,相比于NbC颗粒,核-壳结构的NbC-Fe复合材料在钢中的润湿性和分散性都显着提高。实验结果表明,核-壳结构的NbC-Fe颗粒加入到钢中可以起到细化晶粒的作用,添加NbC-Fe颗粒的钢相比没有添加NbC-Fe颗粒的钢晶粒缩小了一半,而且NbC-Fe颗粒的添加有效提高钢的硬度。（4）利用熔盐电化学的方法制备NbC-Nb5Si3复合材料。实验结果表明,在900℃熔盐温度下,Nb/Si摩尔比大于1.67时,产物中会有α-Nb5Si3和γ-Nb5Si3两种晶体结构的Nb5Si3生成;配料中Nb/Si摩尔比小于1.67时,产物中只有α-Nb5Si3生成。多核-壳结构的NbC-Nb5Si3复合颗粒是由四至五个NbC颗粒作为核芯,Nb5Si3作为金属壳组成。原位生成方式得到的核-壳结构复合材料结构更加稳定,并且避免了金属相和陶瓷相复合过程中界面污染问题。
苟海鹏[9]（2017）在《攀枝花钛铁矿碳热还原过程中碳化钛、碳氮化钛生成机理及其复合材料研究》文中研究表明我国攀枝花地区蕴藏着储量丰富的钒钛磁铁矿,其中钛储量约占我国钛资源的90%,每年通过选矿过程得到的攀枝花钛铁矿精矿约有30万吨。随着高品质金红石资源的日渐枯竭,利用钛铁矿制备富钛料作为一种替代金红石的原材料受到越来越多的重视。碳化钛和碳氮化钛属于NaCl型面心立方结构,具有高熔点、高硬度、耐磨、耐腐蚀的特点,同时还具有良好的导热性、导电性和化学稳定性,被广泛地应用于耐磨材料、切削工具、锂离子电池阳极等。结合资源储量、环境保护和经济效益等因素,利用攀枝花钛铁矿生产碳化钛、碳氮化钛及其复合材料已经受到越来越多研究者的关注。虽然国内外对于利用钛铁矿碳热还原制备碳化钛和碳氮化钛已有大量研究,但对碳热还原过程中的物相转变、动力学分析以及反应机理还存在很大争议。此外,相较于国外或者国内其他产地的钛铁矿资源,攀枝花钛铁矿富含大量的Mg、Si、Al、Ca和Mn等杂质元素,还原产物中杂质物相的组成、形貌和分布尚不清楚,如何除去这些杂质物相从而提高还原产物纯度还有待于进一步研究。因此,本文利用Factsage热力学软件、X射线衍射技术、扫描电子显微镜、红外气体分析仪和真空控制系统等对攀枝花钛铁矿碳热还原过程中碳化钛、碳氮化钛生成机理及其复合材料研究中的若干问题进行了探究:研究了不同碳配比、反应温度、反应时间和预氧化处理对生成碳化钛和碳氮化钛过程中物相转变、动力学、反应机理和杂质物相组成的影响;研究真空碳热还原钛铁矿的反应机理;真空碳热还原钛铁矿制备Fe-TiC复合粉体和Fe-TiC复合陶瓷。取得的研究成果如下:1)在氩气气氛下,当反应温度为1200～1500℃时,钛铁矿碳热还原过程中的物相变化规律为:FeTO3→Fe+Ti3O5→Ti2O3→TiC1-xOx→TiC,其中还原产物TiC1-xOx的最低生成温度为1300℃。随着反应温度的提高和反应时间的延长,还原产物中的Fe相会形成连续相,包裹住碳化钛颗粒和杂质物相（主要由MgO、MgAl2O4和Mg2SiO4组成）。在氮气气氛下,当反应温度为1200～1500℃时,钛铁矿还原氮化过程中的物相变化规律为:FeTiO3→Fe+Ti3O5 → TiC1-xOx → TiC1-xNx,其中TiC1-xOx和TiC1-xNx的最低生成温度均为1300℃,还原产物中并未发现Ti2O3相。在空气气氛下,经过800℃预氧化处理后,钛铁矿转变为Fe2O3、TiO2和Fe2Ti3O9;经过1000℃预氧化处理后,钛铁矿转变为Fe2O3、TiO2和Fe2TiO5。虽然预氧化处理并不会改变后续还原过程中的物相转变,但钛铁矿与氧气反应破坏了钛铁矿原有的致密结构,增加了其比表面积,降低了碳热还原反应活化能,还原产物TiC1-xOx物相的最低生成温度由1300℃降低为1200℃。2)在钛铁矿碳热还原过程中提出了固液反应机理。当反应温度高于1300℃时,钛铁矿在还原初期被快速还原成Fe和TiO2,固态碳颗粒溶于还原产物Fe中形成液相。由于Fe-C液滴具有良好的流动性,液滴之间会相互聚集在一起形成连续液相包裹住未被还原的低价钛氧化物,形成的液相层会将固态碳颗粒和低价钛氧化物隔绝开,铁液成为固态碳颗粒扩散到未反应核表面的主要传输通道。尽管Fe相中碳的溶解量并不高,但是有大量的活性炭在液相层外侧,随着液相中的碳参与还原反应,外侧的固态碳颗粒会源源不断地溶解进液相中,最终将低价钛氧化物还原为TiC颗粒。3)在真空碳热还原钛铁矿过程中,钛铁矿中的杂质元素Mg、Ca和Mn可以以气态形式从还原产物中分离除去。提高反应温度或真空度,碳热还原产物中的杂质元素Mg、Ca和Mn的含量明显降低。在真空条件下,当反应温度高于1400C时,还原产物中杂质物相MgO、MgAl2O4和Mg2SiO4消失。真空碳热还原后,还原产物中的杂质元素Si和A1溶于Fe相中。4)真空烧结Fe-TiC复合粉体制备复合陶瓷的过程中,由于烧结真空度高于还原真空度,部分Fe以气态形式挥发,陶瓷基体Fe相中Fe的含量降低。同时,Fe相中的Al元素在烧结过程中生成Al4C3,TiC相中的部分Ti元素溶于Fe相中,导致Fe相中A1元素含量降低而Ti元素含量升高。在10Pa条件下,当活性炭与钛铁矿质量比为0.391、反应温度为1500℃、反应时间为4h时,得到Fe-TiC复合粉体中杂质含量较少。酸浸Fe-TiC复合粉体后,得到了颗粒大小约为4μm、形貌为立方体的TiC粉末,其中Si、Fe、Al、Ca和 Mg 的含量分别为 4.53wt%、0.15wt%、0.12wt%、0.089wt%和 0.0088wt%。在0.002Pa条件下,利用该复合粉体在1400℃烧结6h制得的复合陶瓷性能最好,其密度为5.3 g·cm-3、抗弯强度为508.82MPa、维氏硬度为949.9HV。抗弯强度测试中,裂痕穿过TiC晶体并未出现在TiC相与Fe相的界面。
白鑫涛[10]（2015）在《钛酸钠-C氯化钙熔盐中电化学还原制备TiC过程研究》文中指出碳化钛是过渡金属碳化物,具有高熔点、高硬度,极高热稳定性和机械稳定性等特点。在室温下,化学性质非常稳定,耐各种化学腐蚀。该类碳化物还具有与其母体金属相似的导电性和磁性的特性。广泛应用在生活和军工等关键领域。本论文针对熔盐电脱氧法（FFC法）制备TiC存在的不足,提出以Na2TiO3与C为原料进行碳化钛制备,对钛酸钠-C氯化钙熔盐中电化学还原制备TiC过程进行研究。通过熔盐浸泡,电解速率等分析手段,考察了成型压力、烧结温度、烧结时间对阴极片制备的影响,发现Na2TiO3与C阴极片的合适的烧结条件为:压力40Mpa,900℃烧结温度,烧结2小时;通过循环伏安法研究Na2TiO3与C电脱氧制备碳化钛的电极过程,发现钛酸钠-C氯化钙熔盐中电化学还原制备TiC的过程为:首先生成钛酸钙,钛酸钙中钛分为Ti4+→Ti3+,Ti3+→Ti2+,Ti2+→Ti三步还原成金属钛;最后钛嵌入石墨形成TiC;熔盐中,低于二氧化钛分解电位条件下,获得了钛酸钙,揭示了电脱氧法电流效率低的原因之一;对钛酸钙采用不同时间恒电位电解,XRD分析发现,钛酸钙的电化学还原过程为:首先部分被还原为TiO和其他低价氧化钛;然后TiO与部分高价钛氧化物反应发生歧化反应;最后,歧化产物进一步电脱氧成TiO,之后进一步脱氧成金属Ti。
二、在不同球磨机上合成TiC粉末的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、在不同球磨机上合成TiC粉末的研究（论文提纲范文）
（1）Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层组织/性能与形成机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 绪论 |
| 2.1 反应热喷涂技术研究现状 |
| 2.1.1 反应热喷涂方法 |
| 2.1.2 反应热喷涂粉末 |
| 2.1.3 反应热喷涂机理研究现状 |
| 2.1.4 反应热喷涂工艺研究现状 |
| 2.2 Ti-Si-C系复合涂层研究现状 |
| 2.2.1 磁控溅射 |
| 2.2.2 电弧熔覆 |
| 2.2.3 激光熔覆 |
| 2.2.4 反应等离子喷涂 |
| 2.3 选题背景及意义 |
| 2.4 主要研究内容 |
| 2.5 主要创新点 |
| 3 试验材料和方法 |
| 3.1 技术路线 |
| 3.2 试验材料 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 喷涂及淬熄试验 |
| 3.3.2 相组成及组织结构分析 |
| 3.3.3 性能测试 |
| 4 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合粉末设计与制备 |
| 4.1 喷雾造粒/前驱体热解技术 |
| 4.2 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合粉末成分设计 |
| 4.2.1 前驱体选择 |
| 4.2.2 蔗糖含量设计 |
| 4.2.3 成分体系设计 |
| 4.3 喷雾造粒/前驱体热解工艺研究 |
| 4.3.1 Ti粉粒径的影响 |
| 4.3.2 球磨时间的影响 |
| 4.3.3 固含量的影响 |
| 4.3.4 前驱体热解的影响 |
| 4.4 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合粉末相组成及显微结构 |
| 4.5 小结 |
| 5 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层组织结构 |
| 5.1 Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层相组成及显微组织结构 |
| 5.2 成分对Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层显微组织结构的影响 |
| 5.3 工艺对Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层显微组织结构的影响 |
| 5.3.1 粉末粒径对涂层显微组织结构的影响 |
| 5.3.2 喷涂功率对涂层显微组织结构的影响 |
| 5.3.3 喷涂距离对涂层显微组织结构的影响 |
| 5.4 小结 |
| 6 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层形成机理 |
| 6.1 Ti-Si-C体系反应热力学分析 |
| 6.2 Ti-Si-C系复合粉末反应物理模拟 |
| 6.3 Ti-Si-C系复合粉末反应等离子喷涂行为 |
| 6.4 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层形成过程与物理模型 |
| 6.5 小结 |
| 7 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层性能研究 |
| 7.1 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层硬度 |
| 7.2 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层耐磨性 |
| 7.2.1 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层室温耐磨性 |
| 7.2.2 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层高温耐磨性 |
| 7.3 Ti-Si-C系反应等离子喷涂复合涂层高温抗氧化性 |
| 7.4 小结 |
| 8 Ti-SiC-C反应等离子喷涂复合涂层组织及性能 |
| 8.1 Ti-SiC-C反应等离子喷涂复合粉末 |
| 8.2 Ti-SiC-C反应等离子喷涂复合涂层相组成及显微组织结构 |
| 8.3 Ti-SiC-C反应等离子喷涂复合涂层性能 |
| 8.4 小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）二维Ti3C2Tx基复合材料的改性及其超级电容器性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 二维MXene材料 |
| 1.2.1 Ti_3C_2T_x的合成方法 |
| 1.2.2 Ti_3C_2T_x的结构与性质 |
| 1.3 Ti_3C_2T_x在超级电容器中的应用 |
| 1.3.1 Ti_3C_2T_x的储能机理 |
| 1.3.2 Ti_3C_2T_x电极材料研究进展 |
| 1.3.3 Ti_3C_2T_x基超级电容器器件研究现状 |
| 1.4 Ti_3C_2T_x基超级电容器存在的问题 |
| 1.5 本研究的目的及意义 |
| 1.6 本研究的研究内容及创新点 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 研究方案 |
| 2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 Ti_3C_2T_x@PDA的制备 |
| 2.3.2 Ti_3C_2T_x@CNTs的制备 |
| 2.3.3 Ti_3C_2T_x@MnO_2的制备 |
| 2.3.4 Ti_3C_2T_x@δ-MnO_2的制备 |
| 2.3.5 Ti_3C_2T_x-CNTs浆料的制备 |
| 2.4 材料表征方法 |
| 2.5 电极制备及电化学性能测试 |
| 2.5.1 工作电极制备 |
| 2.5.2 电化学性能测试 |
| 3 原位聚合PDA改性Ti_3C_2T_x及其超级电容器性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Ti_3C_2T_x@PDA的结构与形貌分析 |
| 3.3 PDA对Ti_3C_2T_x的表面修饰作用 |
| 3.4 Ti_3C_2T_x@PDA电极的超级电容器性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 原位生长CNTs改性Ti_3C_2T_x及其超级电容器性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Ti_3C_2T_x@CNTs的结构与形貌分析 |
| 4.3 Ti_3C_2T_x@CNTs电极的超级电容器性能 |
| 4.4 Ti_3C_2T_x@CNTs//Ti_3C_2T_x@CNTs对称超级电容器器件的性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同形貌MnO_2改性Ti_3C_2T_x及其超级电容器性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Ti_3C_2T_x@MnO_2的结构与形貌分析 |
| 5.3 不同形貌MnO_2的生长机理 |
| 5.4 Ti_3C_2T_x@MnO_2电极的超级电容器性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 纳米片状MnO_2改性Ti_3C_2T_x及其超级电容器储能机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Ti_3C_2T_x@δ-MnO_2的结构与形貌分析 |
| 6.3 Ti_3C_2T_x@δ-MnO_2电极的超级电容器性能 |
| 6.4 Ti_3C_2T_x@δ-MnO_2/AC非对称超级电容器器件的性能 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 高活性质量负载Ti_3C_2T_x-CNTs电极及其超级电容器性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 Ti_3C_2Tx-CNTs电极的表征及超级电容器性能 |
| 7.3 MnO_2-CNTs电极的超级电容器性能 |
| 7.4 Ti_3C_2T_x-CNTs//MnO_2-CNTs非对称超级电容器器件的性能 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
（3）高性能Si3N4基陶瓷刀具材料及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 刀具材料的发展史 |
| 1.2 陶瓷刀具材料 |
| 1.3 Si_3N_4的结构及应用 |
| 1.4 氮化硅陶瓷的增韧 |
| 1.5 氮化硅陶瓷的烧结助剂 |
| 1.6 氮化硅陶瓷的烧结 |
| 1.7 颗粒/晶须增韧氮化硅陶瓷所面临的问题 |
| 1.8 本课题研究的目的、意义及主要内容 |
| 2 实验与分析检测方法 |
| 2.1 实验原料及实验设备 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.3 检测内容及方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 Si_3N_4基陶瓷刀具材料的设计 |
| 3.1 Si_3N_4陶瓷烧结机理 |
| 3.2 陶瓷复合粉末的设计原则 |
| 3.3 复合粉末组分设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Si_3N_4基陶瓷刀具材料烧结助剂的优化 |
| 4.1 实验选取烧结助剂 |
| 4.2 复合烧结助剂Y_2O_(3-)Al_2O_(3-)TiO_2的优化 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Si_3N_4基陶瓷刀具材料的制备及其性能研究 |
| 5.1 Si_3N_4基陶瓷刀具材料的制备 |
| 5.2 力学性能测试 |
| 5.3 Si_3N_4基陶瓷刀具材料的烧结工艺研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Si_3N_4基陶瓷刀具材料增韧补强机理研究 |
| 6.1 补强机理 |
| 6.2 增韧机理 |
| 6.3 影响增韧补强的因素 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 陶瓷刀具材料的发展 |
| 1.2 陶瓷刀具材料的性能和种类 |
| 1.3 Al_2O_3基陶瓷刀具的种类 |
| 1.4 Al_2O_3基陶瓷刀具材料的增韧方法 |
| 1.5 晶须的研究现状 |
| 1.6 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀材料的研究现状 |
| 1.7 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀具材料需要解决的问题 |
| 1.8 本课题研究的目的、意义及主要内容 |
| 2 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀具材料复相粉末的制备 |
| 2.1 晶须增韧陶瓷刀具材料的设计原则 |
| 2.2 原位合成晶须的生长机理 |
| 2.3 晶须制备原材料和原材料含量的选择 |
| 2.4 原位合成晶须实验方案 |
| 2.5 球磨时间和刀具制备原材料的优化 |
| 2.6 原位合成晶须制备工艺的优化 |
| 2.7 晶须生长缺陷分析 |
| 2.8 本章小节 |
| 3 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀具材料的制备及力学性能研究 |
| 3.1 Al_2O_3基陶瓷刀具材料的烧结方法 |
| 3.2 Al_2O_3基陶瓷刀具材料的制备工艺 |
| 3.3 原位合成晶须制备工艺对刀具材料显微结构的影响 |
| 3.4 Al_2O_3基陶瓷刀具材料的性能测试 |
| 3.5 Al_2O_3基陶瓷刀具材料的烧结工艺研究 |
| 3.6 本章小节 |
| 4 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀具材料的增韧机理研究 |
| 4.1 原位合成晶须增韧Al_2O_3基陶瓷刀具材料的增韧机理 |
| 4.2 影响晶须增韧机制的因素 |
| 4.3 本章小节 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）MXenes原位衍生物、复合物的储锂及环境响应特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 MXenes层状纳米材料 |
| 1.1.1 MXenes层状纳米材料简介 |
| 1.1.2 MXenes层状纳米材料的结构 |
| 1.1.3 MXenes层状纳米材料的制备 |
| 1.1.4 MXenes层状纳米材料的复合化改性 |
| 1.1.5 MXenes层状纳米材料的原位衍生 |
| 1.2 MXenes层状纳米材料的应用 |
| 1.2.1 MXenes层状纳米材料的储锂特性及应用 |
| 1.2.2 MXenes层状纳米材料的近红外光响应特性及应用 |
| 1.2.3 MXenes及衍生物的紫外-可见光响应特性及应用 |
| 1.2.4 MXenes层状纳米材料的气体响应特性及应用 |
| 1.3 本论文的研究目的及意义 |
| 1.4 本论文的研究内容及创新点 |
| 2 MXenes负载NiCo_2O_4纳米复合材料的制备及储锂特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与设备 |
| 2.2.2 MXenes的合成 |
| 2.2.3 原位共沉淀法合成NCO/MXenes复合物 |
| 2.2.4 原位旋蒸法合成NCO/MXenes复合物 |
| 2.2.5 原位水热法合成NCO/MXenes复合物 |
| 2.2.6 超声自组装法合成NiCo_2O/Ti_3C_2T_x复合物 |
| 2.2.7 表征与分析 |
| 2.2.8 电化学性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 NCO/MXenes纳米复合物的原位共沉淀合成研究 |
| 2.3.2 NCO/MXenes纳米复合物的原位旋蒸合成研究 |
| 2.3.3 NCO/MXenes纳米复合物的原位水热合成研究 |
| 2.3.4 超声自组装构筑NiCo_2O_4/MXenes纳米复合物及储锂特性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 MXenes改性W_(18)O_(49)纳米复合物的制备及近红外光响应特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与设备 |
| 3.2.2 溶剂热法制备W_(18)O_(49)/Ti_3C_2复合物 |
| 3.2.3 表征与分析 |
| 3.2.4 近红外光响应特性评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 溶剂热法制备W_(18)O_(49)纳米材料及NIR屏蔽特性研究 |
| 3.3.2 乙醇溶剂热制备W_(18)O_(49)/Ti_3C_2纳米复合物及NIR屏蔽特性研究 |
| 3.3.3 丙醇溶剂热制备W_(18)O_(49)/Ti_3C_2纳米复合物及NIR屏蔽特性研究 |
| 3.3.4 不同溶剂热制备W_(18)O_(49)/Ti_3C_2纳米复合物的对比研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 MXenes原位衍生N-TiO_2/Ti_3C_2的紫外-可见光响应及NO_x降解特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与设备 |
| 4.2.2 原位热氧化衍生制备TiO_2/Ti_3C_2 |
| 4.2.3 原位水热氧化衍生制备TiO_2/Ti_3C_2 |
| 4.2.4 原位热氧化-氮化衍生制备N-TiO_2/Ti_3C_2 |
| 4.2.5 表征与分析 |
| 4.2.6 NO_x降解特性测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 热氧化衍生TiO_2/Ti_3C_2的紫外-可见光响应及NO_x降解特性研究 |
| 4.3.2 水热氧化衍生TiO_2/Ti_3C_2的紫外-可见光响应及NO_x降解特性研究 |
| 4.3.3 热氧化-氮化衍生N-TiO_2/Ti_3C_2的紫外-可见光响应及NO_x降解特性研究 |
| 4.3.4 MXenes及其原位衍生物的紫外-可见光响应及NO_x降解特性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 MXenes原位衍生TiCN的气体响应及H_2传感特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与设备 |
| 5.2.2 NH_3高温氮化制备TiCN |
| 5.2.3 表征与分析 |
| 5.2.4 气体响应特性测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 MXenes原位衍生TiCN的物相及化学组成分析 |
| 5.3.2 MXenes原位衍生TiCN的形貌及结构分析 |
| 5.3.3 MXenes原位衍生TiCN的热稳定性分析 |
| 5.3.4 MXenes原位衍生TiCN的H_2响应特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 MXenes无氟碱刻蚀剥离及储锂特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试剂与设备 |
| 6.2.2 碱辅助微水热刻蚀制备MXenes纳米带 |
| 6.2.3 表征与分析 |
| 6.2.4 电化学性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 无氟合成MXenes纳米带的形貌及微观结构演变规律研究 |
| 6.3.2 无氟合成MXenes纳米带的物相及结构演变规律研究 |
| 6.3.3 无氟合成MXenes纳米带的电化学性能研究 |
| 6.3.4 酸碱腐蚀剥离MXenes的表征及电化学性能对比研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
（6）ZTAp-TiCp增强铁基复合材料的制备及磨损性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 金属基复合材料概述 |
| 1.2 颗粒增强金属基复合材料 |
| 1.2.1 颗粒增强金属基复合材料的发展 |
| 1.2.2 PRMMCs的基体 |
| 1.2.3 PRMMCs的增强相 |
| 1.3 化学镀 |
| 1.3.1 化学镀概述及特点 |
| 1.3.2 化学镀研究现状 |
| 1.4 PRMMCs的制备工艺 |
| 1.4.1 粉末冶金工艺 |
| 1.4.2 原位合成技术 |
| 1.5 磨料磨损 |
| 1.5.1 磨料磨损概述 |
| 1.5.2 磨料磨损研究现状 |
| 1.6 研究意义及研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 1.6.3 主要研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 铁基合金基体制备与性能研究 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.1.1 铁基自熔合金 |
| 2.1.2 聚乙烯醇 |
| 2.2 铁基合金基体制备工艺 |
| 2.2.1 材料设计 |
| 2.2.2 混料 |
| 2.2.3 压制成型 |
| 2.2.4 烧结 |
| 2.3 铁基合金基体组织结构分析 |
| 2.3.1 XRD物相分析 |
| 2.3.2 显微组织分析 |
| 2.4 铁基合金基体物理性能测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 原位合成TiCp颗粒增强铁基复合材料制备及表征 |
| 3.1 热力学及动力学分析 |
| 3.1.1 原位合成TiCp热力学计算 |
| 3.1.2 原位合成TiCp动力学分析 |
| 3.2 材料设计及制备 |
| 3.2.1 材料设计 |
| 3.2.2 原材料选择 |
| 3.2.3 材料制备工艺 |
| 3.3 组织结构及性能研究 |
| 3.3.1 不同碳源引入方式对TiCp增强铁基复合材料的影响 |
| 3.3.2 TiCp增强铁基复合材料物相分析 |
| 3.3.3 TiCp增强铁基复合材料显微组织分析 |
| 3.3.4 TiCp增强铁基复合材料硬度及密度 |
| 3.3.5 TiCp增强机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 ZTAp表面化学镀镍研究 |
| 4.1 ZTAP表面化学镀镍工艺 |
| 4.1.1 ZTAp预处理 |
| 4.1.2 ZTAp化学镀镍 |
| 4.1.3 ZTAp表面镍层检测 |
| 4.2 不同工艺参数对ZTAP化学镀的影响 |
| 4.2.1 pH值对ZTAp化学镀镍的影响 |
| 4.2.2 装载量对ZTAp化学镀镍的影响 |
| 4.2.3 温度对ZTAp化学镀镍的影响 |
| 4.3 ZTAP表面化学镀镍层组织结构 |
| 4.3.1 镀镍ZTAp物相分析 |
| 4.3.2 镀层显微结构及厚度 |
| 4.4 ZTAP表面化学镀镍层形成机理 |
| 4.4.1 化学镀理论 |
| 4.4.2 化学镀镍形核及长大理论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料制备及表征 |
| 5.1 ZTAP-TICP增强铁基复合材料设计及原材料 |
| 5.1.1 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料设计 |
| 5.1.2 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料原材料 |
| 5.2 ZTAP-TICP颗粒增强铁基复合材料制备工艺 |
| 5.2.1 ZTAp-TiCp颗粒增强铁基复合材料制备方法 |
| 5.2.2 ZTAp-TiCp颗粒增强铁基复合材料组织结构及性能 |
| 5.3 ZTAP增强铁基复合材料相结构及性能表征 |
| 5.3.1 ZTAp增强铁基复合材料物相分析 |
| 5.3.2 不同ZTAp颗粒对复合材料密度影响 |
| 5.3.3 不同ZTAp颗粒对复合材料硬度影响 |
| 5.4 ZTAP-TICP增强铁基复合材料显微组织及界面 |
| 5.4.1 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料显微组织 |
| 5.4.2 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料界面 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料热处理强化研究 |
| 6.1 热处理强化设计 |
| 6.2 热处理强化工艺 |
| 6.2.1 淬火介质 |
| 6.2.2 淬火温度 |
| 6.2.3 淬火保温时间 |
| 6.2.4 回火温度 |
| 6.3 热处理强化机理 |
| 6.3.1 热处理对Fe45m显微组织影响 |
| 6.3.2 热处理对ZTAp-TiCp增强铁基复合材料显微组织影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 ZTAp-TiCp增强铁基复合材料磨损性能研究 |
| 7.1 实验方法 |
| 7.2 两体磨料磨损性能研究 |
| 7.2.1 两体磨料磨损试验结果 |
| 7.2.2 ZTAp-TiCp/Fe45基体磨料磨损机理 |
| 7.2.3 ZTAp对ZTAp-TiCp/Fe45耐磨性的影响 |
| 7.3 三体磨料磨损性能研究 |
| 7.3.1 三体磨料磨损试验结果 |
| 7.3.2 三体磨料磨损机理研究 |
| 7.4 增强颗粒的抗磨机理研究 |
| 7.4.1 ZTAp的磨料划伤机制 |
| 7.4.2 TiCp的磨料划伤机制 |
| 7.5 ZTAP与TICP混杂增强磨损性能机制 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论和创新点 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）多组分非化学计量比过渡金属化合物制备及烧结行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 超硬材料刀具概述 |
| 1.3 聚晶金刚石刀具材料发展概述 |
| 1.3.1 人造金刚石的概况 |
| 1.3.2 聚晶金刚石刀具材料pcd/pdc的发展概况 |
| 1.3.3 聚晶金刚石刀具材料pcd/pdc的类型 |
| 1.3.4 pcd/pdc刀具的常用结合剂 |
| 1.4 以tic_x为基础的新型pcd/pdc结合剂研究现状 |
| 1.4.1 非化学计量比化合物 |
| 1.4.2 以tic_x为基础的新型pcd/pdc结合剂 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 实验方法及原理 |
| 2.3.1 tic_(0.5)粉体制备 |
| 2.3.2 真空碳管炉热处理 |
| 2.3.3 高温高压烧结 |
| 2.3.4 放电等离子烧结(sps) |
| 2.3.5 样块的表面磨抛处理 |
| 2.3.6 物相分析与半定量计算 |
| 2.3.7 维氏硬度测试 |
| 2.3.8 断裂韧性测试 |
| 2.3.9 微观结构检测及形貌分析 |
| 2.3.10 体积密度测试 |
| 2.3.11 磨耗比测试 |
| 第3章 tic_(0.5)/过渡金属碳化物高温高压烧结行为研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 tic_(0.5)/zrc烧结体的物相与性能研究 |
| 3.2.1 tic_(0.5)/zrc烧结体原料的混合和烧结 |
| 3.2.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 3.3 tic_(0.5)/zrb_2烧结体的物相与性能研究 |
| 3.3.1 tic_(0.5)和zrb_2原料的混合和烧结 |
| 3.3.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 3.4 tic_(0.5)/wc烧结体的物相与性能研究 |
| 3.4.1 tic_(0.5)和不同体积分数wc烧结体的制备 |
| 3.4.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 3.5 金刚石与结合剂复相烧结研究 |
| 3.5.1 以tczcwc为结合剂的pcd的高压烧结研究 |
| 3.5.2 以tic_(0.5)/tac/b_4c/w为结合剂的pdc的高压烧结研究 |
| 3.5.3 烧结制备的pcd、pdc的相对密度、磨耗比测试 |
| 3.6 本章小节 |
| 第4章 非化学计量比复合化合物(ti,m)c_x的制备及烧结行为的研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 (ti,mo)c_(0.7)的制备及高温高压烧结行为研究 |
| 4.2.1 tic与mo粉体机械合金化 |
| 4.2.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 4.3 (ti,nb)c_(0.7)的制备及高温高压烧结行为研究 |
| 4.3.1机械合金化制备(ti,nb)c_(0.7) |
| 4.3.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 4.4 (ti,nb)c_x的制备及sps行为研究 |
| 4.4.1 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 4.4.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 4.5 (ti,v)c_x的制备及sps行为研究 |
| 4.5.1 机械合金化制备(ti,v)c_x |
| 4.5.2 烧结体的物相组成及性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（8）熔盐电化学法制备碳化铌和碳化铌基复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 过渡金属碳化物的研究 |
| 1.1.1 过渡金属碳化物的化学键与结构 |
| 1.1.2 过渡金属碳化物的性质 |
| 1.1.3 过渡金属碳化物的用途 |
| 1.1.4 过渡金属碳化物的制备方法 |
| 1.2 碳化物基金属陶瓷的研究 |
| 1.2.1 碳化物基金属陶瓷的性质 |
| 1.2.2 金属相和陶瓷相的选择 |
| 1.2.3 碳化物基金属陶瓷的制备方法 |
| 1.3 本文研究内容及意义 |
| 第2章 熔盐电化学法制备NbC粉体 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料及设备 |
| 2.1.2 实验装置 |
| 2.1.3 熔盐选择 |
| 2.1.4 实验步骤 |
| 2.1.5 样品的表征与分析 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 实验中电压的选择 |
| 2.2.2 NbC粉末的制备和表征 |
| 2.2.3 对于电解多个阴极片的考察 |
| 2.2.4 多电解片电解后的产物分析 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 熔盐电化学法制备NbC-Sn粉体 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 烧结后样品的组成和形貌 |
| 3.2.2 电解时间对产物的影响 |
| 3.2.3 原料配比对产物的影响 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 熔盐电化学法制备核-壳结构的NbC-Fe复合材料 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验原料及设备 |
| 4.1.2 实验步骤 |
| 4.1.3 样品的表征与分析 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 以Fe_2O_3、Nb_2O_5和碳粉为原料制备NbC-Fe复合材料 |
| 4.2.2 以Fe粉、Nb_2O_5和碳粉为原料制备NbC-Fe |
| 4.2.3 NbC-Fe颗粒对低碳钢组织性能的影响 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 熔盐电化学法制备NbC-Nb_5Si_3复合材料 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 SiC纳米线的制备 |
| 5.2.2 Nb/Si摩尔比对产物组成的影响 |
| 5.2.3 制备NbC-Nb_5Si_3复合材料 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间撰写和发表的论文 |
| 作者简介 |
（9）攀枝花钛铁矿碳热还原过程中碳化钛、碳氮化钛生成机理及其复合材料研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 钛铁矿资源利用现状 |
| 2.2 碳化钛、碳氮化钛及其复合材料的应用 |
| 2.2.1 机械加工领域的应用 |
| 2.2.2 涂层材料领域的应用 |
| 2.2.3 航天领域的应用 |
| 2.2.4 其他领域的应用 |
| 2.3 碳化钛、碳氮化钛及其复合材料的制备方法 |
| 2.3.1 碳热还原TiO_2法 |
| 2.3.2 直接反应法 |
| 2.3.3 溶胶凝胶法 |
| 2.3.4 微波合成法 |
| 2.3.5 机械球磨法 |
| 2.3.6 化学气相沉积法 |
| 2.3.7 钛铁矿直接还原法 |
| 2.3.8 Fe-TiC复合材料的制备方法 |
| 2.4 钛铁矿还原过程反应机理研究进展 |
| 2.4.1 钛铁矿还原过程热力学研究 |
| 2.4.2 钛铁矿还原过程动力学研究 |
| 2.5 研究意义及内容 |
| 2.5.1 研究意义 |
| 2.5.2 研究内容 |
| 3 钛铁矿碳热还原过程中碳化钛生成机理研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 钛铁矿碳热还原过程中的物相转变 |
| 3.2.1 还原产物XRD图谱 |
| 3.2.2 还原产物的微观结构形貌 |
| 3.2.3 还原产物中碳化钛的质量分数 |
| 3.3 碳化钛粉末的提纯 |
| 3.3.1 酸浸还原产物 |
| 3.3.2 酸浸废液的回收 |
| 3.4 预氧化对攀枝花钛铁矿碳热还原过程的影响 |
| 3.4.1 钛铁矿预氧化TG曲线 |
| 3.4.2 预氧化产物和还原产物XRD图谱 |
| 3.4.3 碳热还原过程失重率曲线 |
| 3.4.4 预氧化产物和还原产物的微观结构形貌 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 钛铁矿碳热还原过程动力学研究 |
| 4.1 实验过程 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 碳配比和反应温度对钛铁矿碳热还原动力学的影响 |
| 4.2.2 攀枝花钛铁矿碳热还原反应机理 |
| 4.2.3 铁液中的碳与二氧化钛的反应 |
| 4.2.4 收缩核模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 钛铁矿碳热还原过程中碳氮化钛生成机理研究 |
| 5.1 实验过程 |
| 5.2 实验结果与讨论 |
| 5.2.1 还原产物XRD图谱 |
| 5.2.2 还原氮化产物的微观结构形貌 |
| 5.2.3 还原氮化过程中的还原氮化率曲线 |
| 5.2.4 CO和N_2对还原氮化过程的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 真空碳热还原钛铁矿反应机理研究 |
| 6.1 实验过程 |
| 6.2 实验结果与讨论 |
| 6.2.1 气氛对真空碳热还原钛铁矿的影响 |
| 6.2.2 反应时间对真空碳热还原钛铁矿的影响 |
| 6.2.3 真空度对真空碳热还原钛铁矿的影响 |
| 6.2.4 热力学分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 Fe-TiC复合材料的制备 |
| 7.1 实验过程 |
| 7.1.1 真空还原钛铁矿制备Fe-TiC复合粉体 |
| 7.1.2 真空烧结制备Fe-TiC复合陶瓷 |
| 7.2 实验结果与讨论 |
| 7.2.1 碳配比和反应温度对制备Fe-TiC复合粉体的影响 |
| 7.2.2 碳化钛粉末的提纯 |
| 7.2.3 烧结对制备Fe-TiC复合陶瓷的影响 |
| 7.2.4 Fe-TiC复合陶瓷性能 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）钛酸钠-C氯化钙熔盐中电化学还原制备TiC过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 TiC的性质 |
| 1.3 TiC的制备及研究现状 |
| 1.3.1 碳热还原法 |
| 1.3.2 活泼金属热还原法 |
| 1.3.3 化学气相沉积法(CVD) |
| 1.3.4 直接碳化法 |
| 1.3.5 电化学还原法 |
| 1.4 CaTiO_3的性质 |
| 1.5 本论文研究目的、内容以及创新点 |
| 第2章 实验原理及实验 |
| 2.1 FFC法 |
| 2.2 Na_2TiO_3在熔盐中的反应 |
| 2.3 CaTiO_3的合成 |
| 2.4 Na_2TiO_3碳热还原可行性分析 |
| 2.5 电化学测量 |
| 2.6 实验主要仪器设备及试剂 |
| 2.7 实验装置 |
| 2.8 实验 |
| 2.8.1 实验前期准备 |
| 2.8.2 阴极片强度测试实验 |
| 2.8.3 电化学测量实验 |
| 2.8.4 电化学测量电解产物的后处理 |
| 2.8.5 恒电位电解实验 |
| 2.8.6 恒电位电解产物的后处理 |
| 2.9 样品分析检测 |
| 第3章 熔盐电解法制备TiC的阴极过程 |
| 3.1 CaCl_2熔盐的净化 |
| 3.2 Na_2TiO_3-C阴极还原过程循环伏安测试 |
| 第4章 熔盐电解法制备碳化钛工艺 |
| 4.1 成型压力对实验的影响 |
| 4.2 烧结温度对阴极片制备的影响 |
| 4.3 阴极片耐蚀强度测试 |
| 4.4 烧结时间对实验的影响 |
| 4.5 电解实验 |
| 4.6 改变Na_2TiO_3来源对实验的影响 |
| 4.7 恒压电解电流曲线分析 |
| 第5章 钛酸钙的形成及其脱氧机制研究 |
| 5.1 钛酸钙的形成 |
| 5.1.1 电场对钛酸钙形成的影响 |
| 5.1.2 CaO对钛酸钙形成的影响 |
| 5.2 钛酸钙脱氧机制 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、在不同球磨机上合成TiC粉末的研究（论文参考文献）
- [1]Ti-Si-C系反应等离子喷涂涂层组织/性能与形成机理研究[D]. 孙轩. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]二维Ti3C2Tx基复合材料的改性及其超级电容器性能研究[D]. 李学林. 陕西科技大学, 2021(01)
- [3]高性能Si3N4基陶瓷刀具材料及性能研究[D]. 王辉. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]原位合成晶须增韧Al2O3基陶瓷刀具材料研究[D]. 刘洋. 山东科技大学, 2020(06)
- [5]MXenes原位衍生物、复合物的储锂及环境响应特性研究[D]. 张彪. 陕西科技大学, 2019(01)
- [6]ZTAp-TiCp增强铁基复合材料的制备及磨损性能研究[D]. 范磊. 中国矿业大学(北京), 2019(08)
- [7]多组分非化学计量比过渡金属化合物制备及烧结行为研究[D]. 焦晓晨. 燕山大学, 2018(05)
- [8]熔盐电化学法制备碳化铌和碳化铌基复合材料的研究[D]. 李红梅. 东北大学, 2018(01)
- [9]攀枝花钛铁矿碳热还原过程中碳化钛、碳氮化钛生成机理及其复合材料研究[D]. 苟海鹏. 北京科技大学, 2017(07)
- [10]钛酸钠-C氯化钙熔盐中电化学还原制备TiC过程研究[D]. 白鑫涛. 东北大学, 2015(07)