燃燒合成制備Mg-Mg-,2-Si復(fù)合材料及其表征.pdf

1、金屬間化合物Mg<,2>Si具有高熔點(diǎn)、高硬度和高的彈性模量等特點(diǎn)，適宜做中高溫結(jié)構(gòu)材料。就使其應(yīng)用領(lǐng)域從可發(fā)電、制冷、加熱和恒溫控制的通訊、半導(dǎo)體制造、激光、醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域拓展到了軍事、航空航天、汽車工業(yè)和石油化工等領(lǐng)域。但是由于其本征脆性，很難進(jìn)行加工和應(yīng)用。所以對金屬間化合物Mg<,2>Si的增韌研究，不論從理論還是從其實(shí)際應(yīng)用都有很現(xiàn)實(shí)的意義。 本文以金屬間化合物Mg<,2>Si為基體，用價(jià)格低廉，資源豐富的Mg作為

2、增韌相，通過自蔓延模式燃燒合成和熱爆模式燃燒合成兩種方法制備了Mg/Mg<,2>Si復(fù)合材料，并對其進(jìn)行了研究。 通過對理想狀態(tài)下反應(yīng)絕熱溫度的計(jì)算，明確了體系的預(yù)熱溫度與反應(yīng)絕熱溫度及稀釋劑添加量與絕熱溫度的關(guān)系。隨著預(yù)熱溫度的升高M(jìn)g-Si體系的絕熱溫度也升高，最后達(dá)到一平臺；隨著稀釋劑添加量的增加，Mg-Si體系的絕熱溫度逐漸減小，絕熱平臺也逐漸減小。 研究了自蔓延模式燃燒合成制備Mg/Mg<,2>Si復(fù)合材料中的

3、影響因素如：預(yù)熱溫度，壓坯壓力，Mg粉粒度，Mg的質(zhì)量百分含量以及熱爆模式燃燒合成制備Mg/Mg<,2>Si復(fù)合材料中的影響因素如：升溫速率，壓坯壓力，Mg粉粒度，Mg的質(zhì)量百分含量對反應(yīng)產(chǎn)物相及致密性的影響。研究發(fā)現(xiàn)各單因素對反應(yīng)產(chǎn)物致密性影響不同，總體來講具有以下規(guī)律：Mg粉粒度的影響>預(yù)熱溫度(升溫速率)的影響>壓坯壓力的影響。 通過價(jià)電子結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)Mg<,2>Si晶胞的最強(qiáng)鍵上分布的電子對數(shù)介于鎂和硅的最強(qiáng)鍵之間。M