一种高纯Ti₃AlC₂陶瓷的制备方法

摘要

一种高纯Ti3AlC2陶瓷的制备方法，以TiC粉、Ti粉和Al粉为原料，以硬脂酸钠为分散剂、乙醇为球磨助剂进行湿磨，室温干燥，过筛后预压成饼状，放入石墨模具中以5℃/min-20℃/min的升温速率升至1300℃-1500℃，保温0.5-3.0小时，热压压力为10-25MPa，随炉冷却至室温即可。本发明由于工艺简单，通过加入球磨助剂和分散剂能显著提高球磨混合效率，增加反应活性，制备的产物晶粒尺寸均匀；用TiC替代单质Ti粉和C粉，不仅成本降低，而且产物纯度较高，主晶相主要为Ti3AlC2。

主权项

一种高纯Ti3AlC2陶瓷的制备方法，其特征在于：1)首先，取TiC粉、Ti粉和Al粉按TiC粉∶Ti粉∶Al粉＝2.0∶1.0∶(1.0‑1.5)的原子配比混合；2)其次，将混合后的粉体置入不锈钢球磨罐内，加入混合粉体质量0.3‑2.0％的硬脂酸钠作为分散剂、30‑80％的乙醇作为球磨助剂制成混合料进行球磨，研磨介质为钢球，球磨机转速为800‑1200转/分钟，磨球与混合料的质量比为3∶1‑20∶1，球磨2‑8小时获得细化粉体并将其干燥；3)然后，将干燥后的混合料预压成饼状，置入石墨模具内，在真空条件下自室温以5℃/min‑20℃/min的升温速率升温至1300℃‑1500℃，当温度达到700℃时开始加压使压力达到10‑25MPa，保温保压0.5‑3.0小时；4)最后，保温保压结束后，随炉自然冷却到室温即得到Ti3AlC2陶瓷。