APS-100高濃(nóng)度納(nà)米粒度儀在TiC碳化钛粉體中的應用

APS-100高濃(nóng)度納(nà)米粒度儀在TiC碳化钛粉體中的應用

在碳化物基金屬化合物中，除 WC-Co 外
，以 TiC-Ni 爲基的金屬陶瓷也研究得比較成熟，其應用也很廣泛，由於(yú) TiC 的熔點(diǎn)(3250℃)比 WC(2630℃)高，耐磨性好
，密度隻有 WC 的 1/3，抗氧化性遠優於(yú) WC，可用來替代目前在切削工具工業中廣泛使用的 WC-Co基金屬陶瓷，很大程度降低成本，因而引起人們的極大研究興趣,将納米級的 TiC 粉體添加入WC-Co作爲增強相，大大的提高金屬陶瓷力學性能和化學穩定性。

華南理工大學曾令可老師課題組，基於碳熱還原法，通過利用連續式微波加熱合成爐進行納米TiC的合成，反應過程在保護氣氛Ar中進行，制備出納米級 TiC，並(bìng)探讨瞭(le)工藝過程中關鍵因素對産品合成率、粒度的影響，探讨适合工業小規模生産的很好工藝數據。

圖1 顆粒體積(jī)分布曲線圖及電(diàn)鏡圖片

本文通過美國MAS生産的APS-100超聲法納米粒度儀分析瞭(le)實驗合成碳化钛粉體的粒度，圖 1 爲配方(1300℃，保溫30 min)所得樣品APS分析圖譜，紅色遞增曲線表示小於(yú)對應粒徑的累積分布，藍色先增後減曲線表示各顆粒粒徑對應的體積分布。從圖譜 2 中可知，碳化钛粉體粒度在 100 nm~200 nm 之間分布，平均粒徑爲 150 nm，粒度分布在 100 nm~200 nm 之間的比例占總粉體體積的 99.5%以上，與 TEM 分析測得的粒度結果吻合。

圖(tú)2 TiC 粒度和溫度的關(guān)系

並(bìng)研究瞭TiC的粒度與合成溫度變化關系。從圖 2 可以看出合成 TiC 的粒度随著(zhe)合成溫度的升高而升高。但並(bìng)不成平直的正比例關系。因爲合成TiC 的粒度的影響因素比較複雜，除瞭合成溫度外，還包括炭黑的粒度，表面積和原料 TiO2的粒度、保溫時間等因素的影響。影響産品的粒度主要是原料的粒度和合成溫度兩個主要因素。一般來說，原料的粒度大，産品的粒度相應增大。合成溫度高，産品的粒度也相應增大。

參考文獻：

Hans Journal of Nanotechnology 2012，2，44-49