碳热还原-化合反应制备超细TiCN粉末工艺与特性表征研究

摘要：

以TiO2和制粒碳为原料,采用搅拌球磨-碳氮化工艺,在N2气氛中,通过碳热原位还原-化合反应,制备Ti(C1-3,Nx)粉末.研究了3种反应温度(1 600、1700℃和1 800℃)和4组原料粉末摩尔比(n(C)/n(Ti)=2.3、2.4、2.5和2.6)对Ti(C1-x,Nx)粉末的物相、化学成分和粒度的影响.结果表明,在实验条件下制备的粉末均为单一物相成分;随反应温度升高和n(C)/n(Ti)增大,Ti(C1-x,Nx)粉末的x值随之降低;1 600℃条件下,当n(C)/n(Ti)为2.4时,合成的Ti(C1-x,Nx)粉末近似化学式为Ti(C041,N0.59),O和Cf含量均为0.25％,平均粒径约为0.7 μm;1 700℃条件下,当n(C)/n(Ti)为2.6时,合成的Ti(C1-x,Nx)粉末近似化学式分别为Ti(C0.59,N0.41),O和Cf含量分别为0.13％和0.31％,平均粒径约为0.8 μm.在此工艺条件下,制备的粉末各项综合性能指标相对较好.

关键词：碳热还原-化合反应、Ti(C1-x、Nx)粉末、制备工艺、粉末特性表征

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资助基金：硬质合金国家重点实验室开放基金项目201403002;湖南省战略性新兴产业科技攻关类项目2014GK1028.

在线出版日期：2015-07-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：71-78