Carbure de titane d'aluminium, Ti3AlC2

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Carbure de titane d'aluminium, Ti3AlC2

Le carbure de titane-aluminium (carbure TI-Al) est un nouveau type de matériau céramique à structure à trois couches, qui a été largement préoccupé par les scientifiques des matériaux et les physiciens en raison de ses propriétés uniques.


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Le carbure de titane-aluminium (carbure TI-Al) est un nouveau type de matériau céramique à structure à trois couches, qui a été largement préoccupé par les scientifiques des matériaux et les physiciens en raison de ses propriétés uniques.
Le carbure de titane et d'aluminium (Ti3AlC2) appartient au système cristallin hexagonal et présente les caractéristiques du métal et de la céramique: il a la même conductivité et la même conduction thermique que le métal, mais a également le même module d'élasticité élevé et d'excellentes propriétés mécaniques à haute température que la céramique , avec une bonne conductivité et une bonne capacité de conduction thermique, un module élastique élevé et une faible dureté Vickers, et une bonne capacité de résistance aux dommages. Il peut être usiné à température ambiante et produire une déformation plastique à haute température. Il a également une bonne stabilité à haute température et une bonne résistance à l'oxydation. Il a également une bonne résistance aux chocs thermiques, une résistance aux dommages et une excellente résistance à la corrosion chimique.
La céramique de phase MAX (y compris Ti3SiC2, Ti3AlC2, etc.) est un nouveau type de céramique conductrice transformable. Ces céramiques contiennent plus de soixante carbures ou nitrures ternaires. M représente l'élément métallique avant du groupe de transition; A représente les éléments du groupe principal, principalement les éléments du troisième groupe et du quatrième groupe; X est pour le carbone ou l'azote.

Ti3SiC2 est le plus étudié. Ti3SiC2 a été synthétisé avec succès par pressage à chaud en 1996 par le professeur Barsoum M de l'Université de Drexel aux États-Unis et ses excellentes propriétés ont été trouvées. En raison de sa structure cristalline unique en couches nanométriques, ce type de matériau céramique possède des propriétés telles que la résistance à l'oxydation, l'autolubrification, une résistance à la fracture élevée à température ambiante et une conductivité. Ce type de matériau peut être largement utilisé comme matériau structurel à haute température, matériau de brosse d'électrode, matériau anticorrosion chimique et élément chauffant à haute température. Les produits sont principalement utilisés pour les revêtements haute température, les précurseurs de MXene, les céramiques conductrices autolubrifiantes, les batteries lithium-ion, les supercondensateurs, la catalyse électrochimique.
Paramètres techniques de Ti3AlC2:

article paramètre
 mécanique

propriété

résistance à la compression (MPa) 764
résistance à la flexion (MPa) 375 ± 15
ténacité à la rupture (MPa ?? m1 / 2) 7,2
Dureté Vickers (GPa) 3,5
Module de jeune (GPa) 297
électriquepropriété Conductivité simple (× 106S ?? m ﹣ 1) 2,9 (25 ℃)
0,85 (800 ℃)
coefficient de température de résistance (× 10﹣3K ﹣ 1) 3.1
thermiquePropriétés coefficient de dilatation thermique expansivité thermique

(× 10﹣6K ﹣ 1)

9,0
capacité thermique (J ?? mol ﹣ 1 ?? K ﹣ 1) ﹣﹣
conductivité thermique (W ?? m ﹣ 1 ?? K ﹣ 1) ﹣﹣
résistance aux chocs thermiques Bien
stabilité à haute température Bien

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