1. 構造上の特徴と独特の結合性質
1.1 結晶スタイルと層状原子配列
(Ti₃AlC₂ 粉末)
Ti 2 AlC ₂ は、MAX ステージとして知られる層状三元セラミックの異なるクラスに属します。, どこ “M” アーリーシフトスチールを意味します, “あ” Aグループを表します (ほとんどが IIIA または IVA) 要素, そして “×” 炭素および/または窒素を表す.
六角形の結晶骨格 (空間群 P6 SIX/ mmc) ナノラミネート スタイルでセットアップされたエッジ共有 Ti ₆ C 八面体と軽量アルミニウム原子の交互層が含まれています: の– C– の– アル– の– C– の, 312タイプMAXステージの作成.
これにより得られたスタッキングにより、固体の共有結合Tiが得られます。– シフト鋼炭化物層内のC結合, Al原子はA層に存在しますが、, 金属のような結合特性に貢献.
共有結合の組み合わせ, イオン性の, 金属結合により、Ti 6 AlC 2 にセラミックと金属の珍しい交雑種の住宅用または商業用不動産が与えられます。, アルミナや炭化ケイ素などの従来の積層セラミックスとの差別化.
高解像度電子顕微鏡検査により、層間の原子的に鮮明なユーザー インターフェイスが明らかに, 不安下での異方性の身体的行動とユニークな歪み装置をサポートします。.
この分割スタイルはダメージ耐性に不可欠です, キンクバンド形成などのシステムを可能にする, 層間剥離, と基礎的な飛行機の滑り– 脆性磁器では珍しい.
1.2 合成と粉末形態制御
Ti5 AlC 2 粉末は通常、固体応答ルートで合成されます。, 炭素熱還元からなる, 暖かいプッシュ, またはプラズマ焼結を刺激する (SPS), Tiなどの元素または化合物の前駆体から出発, アル, カーボンブラックまたはTiC.
通常の応答パスは次のとおりです。: 3の + アル + 2C → Ti Five AlC TWO, 不活性雰囲気下、以下の温度レベルで実施 1200 ℃と 1500 °Cで軽量アルミニウムの散逸と酸化物の形成を防止.
素晴らしいものを得るには, 純粋相粉末, 正確な化学量論的制御, 粉砕時間の延長, TiC のような競合するフェーズを抑制するには、家庭用暖房アカウントの強化が必要です, ティアル, またはTi Two AlC.
アニーリングによって固着されたメカニカルアロイングは、ナノスケールでの反応性と均一性を高めるために広く利用されています。.
得られた粉末の形態– 角ミクロンサイズの粒子から板状微結晶までさまざま– 加工パラメータと合成後の研削に依存します.
小板状の粒子は結晶骨格の積分異方性を反映します, 基本的な航空機に沿った大きな測定値と、C 軸の指示での薄い積み重ね.
X線回折による高度な特性評価 (XRD), 走査型電子顕微鏡 (どれの), エネルギー分散型X線分光法 (EDS) 位相の純度を保証します, 化学量論, 下流アプリケーションに最適なフラグメント次元分布.
2. 機械的および実用的な機能
2.1 耐損傷性と機械加工性
( Ti₃AlC₂ 粉末)
Ti ₃ AlC 2 粉末の最も優れた特徴の 1 つは、その優れた損傷耐性です。, 従来のセラミックスではほとんど発見されていない特性.
トンの下で壊滅的に亀裂が入る脆い製品とは異なります, Ti 5 AlC 2 は、マイクロクラックたわみなどのシステムで擬似延性を示します, 穀物抜き, 弱いAl層界面に沿った層間剥離.
これにより、製品は故障する前に電力を受け取ることができます。, より高いクラック耐久性を実現– 一般に～から変化する 7 に 10 MPa・m¹/²– 対照的に
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