編號:NMJS07729
篇名:以氫化鈦為鈦源制備高純Ti2AlN粉體及刻蝕行為
作者:郭奕彤 王軍凱 胡前庫 王李波 周愛國
關鍵詞: Ti2AlN MAX相 粉體 MXene
機構: 河南理工大學材料科學與工程學院
摘要: 以氫化鈦(TiH2)粉代替鈦粉,與氮化鋁(AlN)粉體混合,合成高純的三元氮化物Ti2AlN陶瓷粉體。氫化鈦與氮化鋁按照摩爾比2∶1的配比,在混料機中混合12 h,然后放入流動氬氣氣氛保護的管式爐中高溫處理。通過對在不同溫度以及不同時間下進行熱處理得到的產物進行物相分析,探究Ti2AlN的形成機理,發(fā)現在1400℃下保溫2 h得到的Ti2AlN粉體純度最高,約為96.2%(質量分數)。在同樣條件下,以鈦粉為鈦源合成Ti2AlN粉體的純度只有80.2%(質量分數)。因為氫化鈦粉體價格低于鈦粉,并且合成的樣品純度顯著提高。所以,以氫化鈦粉代替鈦粉為鈦源,合成Ti2AlN具有顯著優(yōu)勢。同時研究了所合成Ti2AlN粉體在不同酸溶液(KF-HCl、NaF-HCl和NH4F-HCl)腐蝕行為。結果發(fā)現:將Ti2AlN(~2 g)浸入由2 g KF溶解在40 mL 6 M HCl的KF-HCl混合液中,在50℃下攪拌48 h得到碎片團簇型TiN。但是二維碳化物Ti2N MXene不能通過選擇性刻蝕Ti2AlN的方法得到。