铝碳化钛 Titanium aluminum carbide(Ti2AlC)
碳化钛铝是一种新型三元层状结构陶瓷材料,它具有独特的性能,
得到了材料学家和物理学家的广泛关注。
碳化钛铝(Ti2AlC)属六方晶系,兼具有金属和陶瓷的特性:
既具有与金属一样的导电导热性,也具有和陶瓷相似的高弹性模量
和优秀的高温力学性能,具有良好的导电和导热能力、高弹性模量
和低维氏硬度、良好的抗破坏能力;能在室温下进行切削加工,在
高温下能产生塑性变形;它还具有良好的高温稳定性和抗氧化性能。
同时还具有良好的抗热振性、抗破坏能力和优异的耐化学腐蚀性。
MAX相陶瓷(包括Ti3SiC2、Ti3AlC2等)是一种备受关注的新型可加工
导电陶瓷材料。这类陶瓷包含六十多种三元碳化物或氮化物。M代表
过渡族前部金属元素;A代表主族元素,主要是第三主族和第四主族的
元素;X代表碳或氮元素。其中Ti3SiC2研究最为广泛。Ti3SiC2由美国
Drexel大学的Barsoum M教授课题组于1996年用热压法成功合成,并且
发现了其优异的性能。由于独特的纳米层状的晶体结构,这类陶瓷材料
具有抗氧化、自润滑、室温高断裂韧性和可导电等性能。这类材料可以
广泛应用为高温结构材料,电极电刷材料,化学防腐材料和高温发热体等。
产品主要用于高温涂层,MXene前驱体,导电自润滑陶瓷,锂离子电池,
超级电容器,电化学催化。
Ti2AlC的技术参数:
项目 | 参数 | |
力 学 性 能 | 抗压强度(MPa) | 764 |
弯曲强度(MPa) | 375±15 | |
断裂韧性(MPa??m1/2) | 7.2 | |
维氏硬度(GPa) | 3.5 | |
杨氏模量(GPa) | 297 | |
电 性 能 | 电导率(×106S??m﹣1) | 2.9(25℃) |
0.85(800℃) | ||
电阻温度系数(×10﹣3K﹣1) | 3.1 | |
热 性 能 | 热膨胀系数(×10﹣6K﹣1) | 9.0 |
热容(J??mol﹣1??K﹣1) | ﹣﹣ | |
热导率(W??m﹣1??K﹣1) | ﹣﹣ | |
抗热震性能 | 良好 | |
高温稳定性 | 良好 |