大尺寸钛铝碳陶瓷的低成本制备及其第一性原理热力学分析

项目名称： 大尺寸钛铝碳陶瓷的低成本制备及其第一性原理热力学分析

项目编号： No.51172057

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 朱春城

作者单位： 哈尔滨师范大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 钛铝碳陶瓷是一种具有金属和陶瓷双重特性的结构/功能一体化新型材料。针对传统技术制备材料尺寸小、耗能、耗时、成本高的问题，本项目提出用低成本、低能耗的燃烧合成同时致密化技术(SHS/PHIP)制备大尺寸(Φ280×mm)、高纯钛铝碳陶瓷，探索工艺参数特别是不同压力下合成产物结构形成和演化的一般规律，研发出SHS/PHIP致密化理论模型以实现对材料结构和性能的控制。同时针对钛铝碳陶瓷至今没有较完整的热力学数据而影响了对其机理等深入研究的情况，本项目采用第一性原理从头计算方法研究燃烧合成过程中热力学行为，确定钛铝碳陶瓷某些未知的热力学参数，并以CFQT（燃烧波淬熄实验）实验为依据研究其反应机理，从而，为可控燃烧合成制备-钛铝碳可加工陶瓷提供理论依据和实验数据，并对钛铝碳陶瓷信息化数据库的建立及其复合材料的制备起到支撑作用。

中文关键词： 燃烧合成同时致密化技术；钛铝碳陶瓷；第一性原理；热力学性质；应用

英文摘要：

英文关键词： combustion synthesis and densification technology；titanium aluminum carbon ceramics；first-principle；thermodynamic properties；application