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| 1 | Ti_3SiC_2的高速摩擦特性及摩擦氧化行为显示文摘研究了高纯度多晶块体Ti3SiC2高速摩擦特性及摩擦氧化行为.实验在盘-块式高速摩擦试验机上进行,以低碳钢为对磨体,温度25℃,相对湿度23%~25%,滑动速度20~50m/s,法向压强0.1~0.8MPa.结果表明,摩擦系数随滑动速度的提高而减小,而在给定的滑动速度下随法向压强的增大先增大后减小,在40~50m/s的滑动速度和0.8MPa的法向压强下达到最小值0.17.摩擦系数的减小归因为Ti3SiC2表面摩擦氧化层的存在.该氧化层由Ti、Si和Fe的氧化物组成,具有显著的减摩作用. | 管明林 翟洪祥 黄振莺 周炜 艾明星 | 2007 | 北京交通大学学报2007，31，1： | 12 |
| 2 | 钛铝碳的高速摩擦特性及摩擦氧化行为显示文摘研究了高纯度致密的多晶Ti3AlC2块体材料对低碳钢的干滑动摩擦、磨损特性及摩擦表面的氧化行为。实验在盘–块式高速摩擦试验机上进行,滑动速度为20~60m/s,法向压强为0.2~0.8MPa。结果表明:随着滑动速度的提高,摩擦系数减小,Ti3AlC2的磨损率增大。法向压强的增大导致Ti3AlC2磨损率增大,但对摩擦系数的影响较小。在60m/s和0.8MPa下,摩擦系数仅为0.1左右,而Ti3AlC2的磨损率仅为2.5×10–6mm3/(N·m)左右。如此低的摩擦系数和磨损率归因于Ti3AlC2表面摩擦氧化薄膜的存在。该薄膜由非晶态的Ti,Al和Fe的混合氧化物组成,具有良好的润滑–减磨作用。 | 周韡 翟洪祥 黄振莺 管明林 | 2006 | 硅酸盐学报2006，34，5： | 11 |
| 3 | Ti_3SiC_2/Cu复合材料的制备与性能显示文摘三元层状化合物Ti3SiC2兼具陶瓷和金属的性能,受到材料研究者的广泛关注。该文采用热压工艺制备Ti3SiC2/Cu复合材料,研究Ti3SiC2含量及烧结温度对复合材料密度、抗弯强度、弹性模量、电阻率等性能的影响。结果表明,复合材料的相对密度对其性能有着重要的影响。当Ti3SiC2的质量分数在60%~80%范围内,其它参数保持不变时,降低Ti3SiC2的含量或者提高烧结温度,复合材料的相对密度增大,抗弯强度和弹性模量提高,电阻率下降。由于复合材料中陶瓷相占主要部分,因此复合材料的断裂方式为脆性断裂。其中烧结温度为980℃,保温时间为120 min的工艺下制备的60%Ti3SiC2/Cu复合材料具有最高的抗弯强度516 MPa;烧结温度1 200℃,保温时间30 min的工艺下制备的70%Ti3SiC2/Cu复合材料具有最低的电阻率0.155μΩ-m。 | 孙建军 周洋 路金蓉 李世波 黄振莺 翟洪祥 | 2011 | 粉末冶金材料科学与工程2011，16，4： | 10 |
| 4 | 烧结温度对铁尾矿多孔陶瓷结构及性能的影响显示文摘以北京密云地区铁尾矿为原料,采用水基料浆泡沫注凝成形-无压烧结工艺制备了具有高气孔率的铁尾矿多孔陶瓷。结合X射线衍射(XRD)分析、扫描电镜(SEM)观察及性能测试结果,探讨了烧结温度对铁尾矿多孔陶瓷的孔隙率、体积密度、物相组成、抗压强度、显微结构和孔径分布的影响规律。结果表明:采用泡沫注凝法制备的铁尾矿多孔陶瓷的气孔结构复杂,由大的球形气孔与分布于球形孔壁上的微气孔组成,球形孔径均匀分布于22~78μm之间。随着烧结温度从1070℃升高到1120℃,多孔陶瓷的显气孔率由89%降低至72%,体积密度由0.29 g/cm^3上升至0.76 g/cm^3,抗压强度由0.46 MPa上升至6.19 MPa。当温度升高至1120℃时,尾矿中的主晶相石英因溶解于液相而使其衍射峰明显变弱,同时烧结体进一步收缩致密化,结构更加紧密,使得强度显著提高。 | 李润丰 周洋 郑涌 孙智勇 李翠伟 黄振莺 | 2018 | 稀有金属材料与工程2018，47，S1： | 9 |
| 5 | 北京地区细颗粒铁尾矿烧结过程与机理研究显示文摘针对北京密云地区目前难以利用的泥状细颗粒铁尾矿,采用多种分析手段对其化学成分、粒度、物相组成等进行了表征,并着重探究了密云铁尾矿在高温烧结过程中的物相变化及其机理.结果表明:密云铁尾矿中的SiO2含量(质量分数,下同)约为60%,且含有较多的黏土矿物相;加热过程中,铁尾矿坯体中黏土矿物绿泥石等在500~700℃时发生分解,在约900℃时有正长石、微斜长石和赤铁矿生成;963℃以上正长石、微斜长石与石英、铝硅酸盐形成低共熔物,进入液相烧结阶段;1 000~1 120℃时生成透辉石、普通辉石和钙长石,且其含量随温度升高而增加,同时伴随有赤铁矿相的增加和石英相的减少;随着烧结温度的提高,铁尾矿样品颜色逐渐加深,同时烧结收缩率、质量损失率、密度、维氏硬度均逐渐增大.该型铁尾矿适于用作建筑保温材料的原料. | 李润丰 周洋 李世波 李翠伟 黄振莺 | 2018 | 建筑材料学报2018，21，4： | 9 |
| 6 | Cu/Ti_3SiC_2体系润湿性及润湿过程的研究显示文摘采用座滴法研究了温度及Ti3SiC2的两个组成元素Si和Ti对Cu/Ti3SiC2体系润湿性的影响。结果表明,Cu与Ti3SiC2之间有良好的润湿性,且润湿过程属于反应性润湿。随着温度的升高,Cu与Ti3SiC2间的反应区扩大,反应层深度增加,润湿角减小,温度超过1250℃后反应明显加快,至1270℃时润湿角降至15.1°。物相分析与微观结构研究表明,Cu/Ti3SiC2界面区域发生了化学反应,反应产物主要为Ti Cx和CuxSiy,同时发生元素的互扩散,形成反应中间层,改变体系的界面结构,促进了Cu和Ti3SiC2基体的界面结合,从而改善了体系的润湿性。在Cu中添加Si抑制了Ti3SiC2的分解,而添加Ti阻碍了Cu向Ti3SiC2的渗入,均不利于Cu/Ti3SiC2体系润湿性的改善。 | 路金蓉 周洋 李海燕 郑涌 李世波 黄振莺 | 2014 | 无机材料学报2014，29，12： | 7 |
| 7 | 原位反应法制备Cr_2AlC-Fe基复合材料(英文)显示文摘采用原位反应法制备了Cr2AlC-Fe基复合材料,通过热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜和三点弯曲实验研究了原位反应的烧结工艺对产物物相、显微结构和性能的影响。结果表明:通过高温原位反应,原料中碳化铝铬发生了分解,所生成的碳铬化合物在Fe晶界形成了网络状陶瓷增强结构,所制备的复合材料在室温下具有较好的强度和韧性。但随着碳化铝铬含量的增加,复合材料的强度与断裂韧性之间呈负相关关系。当原料中碳化铝铬的含量为50%,烧结温度为1300℃,在30MPa压力下保温30min时,复合材料的抗弯强度达1417.05MPa,但断裂韧性只有18MPa m1/2。 | 陈新华 翟洪祥 王文娟 黄振莺 | 2013 | 硅酸盐学报2013，41，3： | 7 |
| 8 | 载流条件下Ti_3SiC_2陶瓷材料的摩擦学特性显示文摘研究了三元层状化合物钛硅碳(Ti_3SiC_2)材料在载流滑动条件下的摩擦学特性。试验在盘一块式大功率载流高速摩擦试验机上进行,用A3钢盘作为对磨体;滑动速度为20~60 m/s,法向压强为0.4~0.8 MPa,电流强度为0,50和100 A。结果表明,在适当的速度和载荷条件下,Ti_3SiC_2陶瓷表现出良好的载流摩擦学特性。但载流条件下的摩擦系数和磨损率都比非载流条件下的大,且随电流强度的增大而增大。载流条件下,摩擦系数随法向压强和速度的增大而减小;磨损率随法向压强的增大呈下降趋势,随速度的增高而增大。SEM & XRD观察和分析结果表明,载流情况下Ti_3SiC_2摩擦面表层生成的TiC等硬质结晶相是导致摩擦系数增大的主要原因;而其磨损率增大主要由微电弧烧蚀与机械摩擦的交互作用及热-力耦合作用两部分共同影响所致。微电弧烧蚀作用引起Ti_3SiC_2表层氧化、熔融和分解,因而耐磨性发生改变。 | 黄振莺 翟洪祥 张宏兵 张华 | 2008 | 稀有金属材料与工程2008，37，A01： | 6 |
| 9 | 颗粒增强铝基复合材料滑动摩擦行为的载荷依赖性显示文摘用盘一块式摩擦试验机,在30 m/s的滑动速度和0.1~0.8 MPa的法向载荷(压强)范围,研究了SiC颗粒增强6061铝合金对碳基材料滑动摩擦行为的载荷依赖性。观察并分析了法向压强对动摩擦因数的随机波动行为、摩擦初期的过渡行为及摩擦面状态的影响。重点讨论了相对稳定期动摩擦因数的平均值μAV、标准偏差σ以及过渡期时间t*和初始值μ0对法向压强pn的变化规律。结果表明,随pn值增大,t*线性减小,μ0基本不变,而μAV非单调变化(在大约pn<0.25 MPa的范围内急剧增大,大于这个压强则缓慢减小),σ的变化趋向与μAV类似。 | 翟洪祥 杨勇 黄振莺 | 2003 | 机械工程学报2003，39，4： | 6 |
| 10 | Ti_3SiC_2系材料的载流磨损特性及机理显示文摘研究了三元层状化合物钛硅碳(Ti_3SiC_2)和钛铝碳(Ti_3AlC_2)材料的载流磨损特性,探讨了在大电流、热应力和摩擦力的交互和耦合作用下Ti_3SiC_2系材料的支配性磨损机理。试验在盘-块式大功率载流高速摩擦试验机上进行,用A3钢盘为对磨体;滑动速度为20m/s,法向压强为0.4~0.8 MPa,电流强度为0,50和100 A。结果表明,在适当的速度和载荷条件下,Ti_3SiC_2系材料表现出良好的载流摩擦学特性。但载流条件下的磨损率都比非载流条件下的大,且随电流强度而增大。通过SEM&EDS观察、分析,载流条件下的Ti_3SiC_2系材料的磨损主要由微电弧烧蚀与机械摩擦的交互作用及热-力耦合作用两部分共同影响。微电弧烧蚀作用引起Ti_3SiC_2系材料表层氧化、熔融和分解以及亚表层裂纹,因而耐磨性发生改变。通电条件下的电热效应和摩擦热的耦合作用也对Ti_3SiC_2系材料的耐磨性产生影响。力-电-热的交互和耦合作用哪部分占主导机制取决于Ti_3SiC_2系材料的物理参数及载荷、速度等外部条件因素。 | 黄振莺 翟洪祥 刘新 艾明星 周炜 | 2007 | 稀有金属材料与工程2007，36，A02： | 4 |
| 11 | 压力对颗粒增强铝与碳基材料摩擦系数的影响显示文摘用自行研制的盘块式高速摩擦试验机 ,在滑动速度为 30m/s、法向载荷范围为 0 .1~0 .8MPa的条件下 ,试验观察了法向载荷对碳化硅颗粒增强 60 61铝复合材料与碳基材料摩擦系数的影响 .结果表明 :摩擦系数存在显著的压力依赖行为和摩擦过程初期的时间过渡行为 .在相对稳定阶段 ,摩擦系数的统计平均值随法向载荷增大经历先快速增大后缓慢减小 ,标准偏差与法向载荷的关系也显示出类似的变化趋势 .所有连续摩擦过程的初期 ,摩擦系数都经历一个从小到大的过渡变化 。 | 杨勇 翟洪祥 黄振莺 | 2002 | 北方交通大学学报2002，26，1： | 4 |
| 12 | TiC_x含量对热压制备TiC_x-Fe基复合材料力学性能的影响显示文摘以Ti_3Al C_2粉(体积分数为0%~40%)和Fe粉为原料,原位热压制备增强相体积分数为0%、7.6%、15.61%、24.07%、33.47%的Ti C_x-Fe基复合材料,并研究增强相Ti C_x含量对复合材料显微结构、力学性能的影响。实验表明,在1400℃下,原料Ti_3Al C_2的体积分数从10%~40%变化时,Ti_3Al C_2都分解形成Ti C_x,而Al原子逃逸出来进入Fe基体中,进而原位制备形成Ti C_x-Fe基复合材料。在三点弯曲实验中,当增强相Ti C_x含量为7.6%时,复合材料并没有被弯断,表现出了良好的韧性,当增强相Ti C_x含量为15.61%时,复合材料的抗弯曲强度达到了912.12 MPa;在Ti C_x含量为0%、7.6%、15.61%的复合材料的抗拉性能中,当增强相的含量为15.61%时,抗拉强度达到518.15 MPa,同时断后延伸率也达到5.19%;这主要归因于复合材料中Al的扩散以及增强相Ti C_x与Fe之间良好的润湿性。 | 陈路路 翟洪祥 黄振莺 雷聪 周洋 | 2018 | 稀有金属材料与工程2018，47，S1： | 4 |
| 13 | Ti_3AlC_2颗粒含量对Ti_3AlC_2/ZA27复合材料性能的影响(英文)显示文摘通过无压烧结技术和机械合金化技术,在烧结温度为870℃,保温时间为2.5 h的工艺条件下,制备了4种含有不同体积分数的Ti_3AlC_2颗粒的Ti_3AlC_2/ZA27复合材料。研究了Ti_3AlC_2颗粒含量对Ti_3AlC_2/ZA27复合材料的硬度、密度,拉伸强度和弯曲强度的影响。结果表明界面处的微弱化学反应有助于提高复合材料的界面结合能力,进而提高Ti_3AlC_2/ZA27复合材料的机械性能。此外,随着Ti_3AlC_2颗粒含量增多,Ti_3AlC_2/ZA27复合材料的硬度和力学强度都随之增大,这主要归因于纳米尺度的Ti_3AlC_2颗粒的弥散增强结果。然而,随着Ti_3AlC_2颗粒增加到40 vol%,由于孔隙的增多,Ti_3AlC_2/ZA27复合材料的硬度和力学强度又出现下降。对比制得的4种Ti_3AlC_2/ZA27复合材料,30Ti_3AlC_2/ZA27复合材料具有最大的抗拉强度、抗弯曲强度以及维氏硬度,分别为310,528和1236 MPa。这些优异的性能除了归因于良好的界面结合,还归因于Ti_3AlC_2颗粒的细晶强化和弥散强化作用。 | 李海燕 周洋 崔傲 李世波 黄振莺 翟洪祥 | 2018 | 稀有金属材料与工程2018，47，4： | 3 |
| 14 | 钛铝碳陶瓷载流滑动下的摩擦磨损行为显示文摘研究了高纯度Ti3AlC2块体材料载流滑动下的摩擦磨损行为。试验在盘-块式载流摩擦磨损试验机上进行,以低碳钢盘为摩擦配对物,滑动速度为20~60m/s,法向压强为0.4~0.8MPa,通电电流为0,50,100A。结果表明:Ti3AlC2具有良好的载流摩擦磨损特性,但摩擦系数和磨损率都比无电流时的大,且电流密度越大,摩擦系数和磨损率越大。在滑动速度为20m/s,通电电流为100A,法向压强为0.4MPa的条件下,摩擦系数达到最大值0.35。在速度为60m/s,法向压强为0.7MPa,电流为100A的条件下,磨损率达到最大值8.3×10-6mm3/(N·m)。与相同速度和压强但不通电情况下的摩擦系数0.17和磨损率2×10-6mm3/(N·m)相比,分别增大了大约1.1倍和3.2倍。观察和分析的结果表明:载流条件下摩擦系数的增大与Ti3AlC2摩擦面上TiC和Fe2.25Ti0.75O4及AlFeO3结晶相的生成有关,而Ti3AlC2磨损率的增大主要归因于放电电弧的烧蚀作用。 | 刘新 翟洪祥 黄振莺 | 2007 | 硅酸盐学报2007，35，7： | 3 |
| 15 | 原位热压反应制备高性能亚微米层状Ti_3C_2/(Cu-Al)金属陶瓷显示文摘以Ti3AlC2和Cu粉作为原料,在1150℃下原位热压反应制备了具有亚微米层状结构的Ti3C2/(Cu-Al)金属陶瓷材料。XRD、SEM和TEM分析表明,这种亚微米层状结构的形成,归因于Ti3AlC2与Cu的高温反应引发Ti3AlC2层状结构解离、Al原子溶脱,固溶入周围的Cu中形成Cu-Al固溶体,Al溶出后的Ti3AlC2中原始Ti3C2层规律性聚集、最终形成厚度为150nm左右的Ti3C2层与Cu-Al层交替层叠结构。由于这两种结构之间的牢固结合以及Cu-Al相构成的空间网络结构,使得此金属陶瓷材料具有优异的力学性能和电学性能。其抗弯强度超过1200MPa,并具有良好的断裂韧性和导电性。 | 黄振莺 翟洪祥 李萌启 张华 | 2009 | 稀有金属材料与工程2009，38，A02： | 3 |
| 16 | Ti_3AlC_2与Cu合金的电弧焊接显示文摘采用无焊料电弧焊方法对Ti3AlC2陶瓷与Cu(Mg)合金进行焊接。观察分析了接头组织结构和物相组成,测试了焊接试样的弯曲强度。结果表明,Ti3AlC2陶瓷和Cu(Mg)合金之间具有良好的可焊接性。在适当的焊接工艺下,接头具有典型显微结构:在靠近Cu(Mg)合金的区域,自生成的细小TiCx颗粒均匀弥散在Cu(Ti,Al,Mg)合金网络内;在靠近Ti3AlC2陶瓷的区域,形成TiCx相与Cu(Ti,Al,Mg)合金相交替层叠的特殊结构。焊接试样的断裂发生在Ti3AlC2陶瓷部分,表明接头的抗弯强度高于被焊接的Ti3AlC2陶瓷材料。 | 张华 翟洪祥 黄振莺 | 2009 | 稀有金属材料与工程2009，38，A02： | 3 |
| 17 | 三元层状材料结构调控及性能研究进展显示文摘MAX/MAB相是一类非范德华三元层状材料,具有丰富的元素组成和晶体结构,兼具陶瓷和金属的物理性质,在高温、强腐蚀、辐照等极端环境中极具应用潜力。近年来,由MAX/MAB相衍生的二维(2D)材料(MXene和MBene)在材料物理与材料化学领域引起了广泛兴趣,已经成为继石墨烯和过渡金属硫族化合物之后最受关注的二维范德华材料。MAX/MAB相材料结构调控不仅对这类非范德华层状材料本征性能产生重要影响,而且对其衍生的二维范德华材料结构功能特性研究也具有重要价值。本文归纳和总结了MAX/MAB相层状材料在结构调控、理论计算和应用基础研究等方向的最新科研进展,并展望了该类层状材料未来发展方向。 | 丁浩明 李勉 李友兵 陈科 肖昱琨 周洁 陶泉争 Johanna ROSEN 尹航 柏跃磊 张毕堃 孙志梅 王俊杰 张一鸣 黄振莺 张培根 孙正明 韩美康 赵双 王晨旭 黄庆 | 2023 | 无机材料学报2023，38，8： | 2 |
| 18 | Ti_2SnC块体材料的制备及摩擦学性能研究显示文摘Ti_2SnC作为新型三元层状陶瓷MAX材料体系中的一员,兼具陶瓷和金属的优良特性,已成为国内外研究的热点。以Ti粉、Sn粉和石墨粉为原料,采用原位热压烧结(1270℃保温1 h,加压30 MPa,真空氛围)的方法制备了高纯高致密的Ti_2SnC陶瓷块体材料。Ti_2SnC块体材料对低碳钢摩擦过程中表现出良好的高速摩擦学特性,在法向载荷为20~80 N,滑动速度为10~30 m/s的范围内,摩擦系数范围是0.22~0.39,磨损率范围是2.3~7.2×10-6 mm3/N·m。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等技术对摩擦表面进行观察和分析,结果表明摩擦表面自生成一层氧化膜,该氧化层由Ti、Sn和Fe的氧化物组成,具有显著的减摩作用。 | 许浩 黄振莺 王雅正 | 2015 | 稀有金属材料与工程2015，44，S1： | 2 |
| 19 | 原位制备TiC_x/Cu复合材料及其性能研究显示文摘以Cu粉、Ti粉和石墨为初始原料,采用分步混料的手段,原位热压制备TiC_x/Cu复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析了复合材料的物相组成并观测其微观组织形貌,通过拉伸实验测试了TiC_x/Cu复合材料的拉伸强度并分析其断裂机理。实验结果表明:采用原位法成功制备出了TiC_x/Cu复合材料,增强相TiC_x的形成机理是以C源为基点,Ti向C扩散由外向内反应生成TiC,当C与Ti的化学计量比不足1:1时,由于C的缺位而形成TiC_x。测试复合材料的拉伸强度为630.32 MPa,断裂应变为9.43%。 | 雷聪 翟洪祥 黄振莺 胡文强 陈路路 周洋 颜世韬 | 2017 | 陶瓷学报2017，38，2： | 2 |
| 20 | Cu-Ti_3AlC_2金属陶瓷的制备及性能研究显示文摘用无压浸渗法制备了铜-钛铝碳金属陶瓷材料(Cu-Ti3AlC2)。研究了Cu含量对反应产物的影响,测试了制备的Cu-Ti3AlC2样品的抗弯强度、硬度和导电率,并进行了显微结构观察和断口分析。结果表明,在适当的工艺条件下,当Cu含量在一定范围内,经无压烧结可获得高致密性的Cu-Ti3AlC2陶瓷块体材料。由于其特殊的显微结构,所制备的Cu-Ti3AlC2样品在保证导电率的同时其室温抗弯强度、硬度都大大超过单相钛铝碳陶瓷。 | 梁胜国 翟洪祥 艾明星 黄振莺 | 2007 | 稀有金属材料与工程2007，36，A01： | 2 |
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