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(Ti3AlC2)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,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。
Ti3AlC2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
电导率(×106S??m﹣1)
2.9(25℃)
0.85(800℃)
电阻温度系数(×10﹣3K﹣1)
3.1
热
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
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