自蔓延高温合成Ti₃AlC₂材料及其摩擦磨损性能

吕振林¹，张超¹，谢辉¹，贾磊¹，方佳¹，王红洁²

1. 西安理工大学材料科学与工程学院2. 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室

摘 要：以TiC,Ti,Al,C粉末为反应物原料,采用自蔓延高温反应按照质量分数为15%TiC,50%Ti,28%Al,7%C的配比合成了纯度为96.76%、气孔率为9.45%的高纯Ti3AlC2块体材料。研究添加TiC对合成产物Ti3AlC2材料纯度的影响,并对其摩擦磨损性能进行分析。结果表明:当添加TiC的质量分数小于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而增加;当添加TiC质量分数大于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而降低。当载荷较小,Ti3AlC2材料以磨粒磨损为主;而载荷较大,其以磨粒磨损为主并伴随有轻微黏着磨损。

关键词：自蔓延高温合成;Ti3AlC2;显微组织;摩擦因数;磨损率;