Diffraction study of thermal dissociation of Ti3AlC2 in vacuum

• Autorzy: Pang W. K. , Low I. M.

Warianty tytułu

PL

Badania dyfrakcyjne próżniowego rozkładu termicznego Ti3AlC2

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Titanium aluminum carbide exhibits a unique combination of characteristics of both metals and ceramics coupled with an unusual combination of mechanical, electrical and thermal properties. In this paper, the effect of high-vacuum annealing on the phase stability and phase transition of Ti3AlC2 at up to 1550°C was studied using in-situ neutron diffraction. The decomposition of Ti3AlC2 into TiC was observed from the change of relative phase abundances as a function of temperature. The apparent activation energies of phase decomposition was determined to be -71.9 kJ/mol. Near-surface composition depth profiling using grazing-incidence synchrotron radiation diffraction has revealed a graded phase composition in vacuum-decomposed surfaces.

PL

Węglik tytanowo-glinowy wykazuje unikalną kombinację cech metalicznych i ceramicznych sprzężonych z niezwykłą kombinacją właściwości mechanicznych, elektrycznych i cieplnych. W niniejszym artykule zbadano za pomocą dyfrakcji neutronów, zachodzącej in-situ, wpływ wygrzewania do 1550°C w wysokiej próżni na skład fazowy i przejście fazowe Ti3AlC2. Rozkład Ti3AlC2 do TiC zaobserwowano na podstawie zmiany liczebności faz w funkcji temperatury. Pozorne energie aktywacji procesu rozkładu fazowego określono na -71.9 kJ/mol. Wyznaczenie głębokościowego profilu składu przypowierzchniowego za pomocą dyfrakcji promieniowania synchrotronowego padającego pod małym kątem (GISRD) ujawniło zmieniający się stopniowo skład fazowy w próbkach rozkładanych próżniowo.

Słowa kluczowe

EN

Ti2AlC; Ti3AlC2; thermal stability; neutron diffraction; GISRD

PL

Ti2AlC; Ti3AlC2; stabilność termiczna; dyfrakcja neutronów; GISRD

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 62, nr 3
• Strony: 272--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Pang W. K.

autor

Low I. M.

• Centre for Materials Research, Curtin University of Technology GPO Box U 1987, Perth, WA 6845,

Bibliografia

• 1. Sun Z.M., Murugaiah A., Zhen T., Zhou A., Barsoum M.W.: Acta Mater., 53, (2005), 4359-4366.
• 2. Barsoum M.W., El-Raghy T.: J. Am. Ceram. Soc., 79, (1996), 1953-1956.
• 3. Kisi E.H., Crossley J.A.A., Myhra S., Barsoum M.W.: J. Phys. Chem. Solids, 59, (1998), 1437-1443.
• 4. Barsoum M.W.: Prog. Solid State Chem., 28, (2000), 201-281.
• 5. Barsoum M.W., Brodkin D., El-Raghy T.: Scripta Mater., 36, (1997), 535-541.
• 6. Li S.B., Cheng L.F., Zhang L.T.: Compos. Sci. Tech., 63, (2003), 813-819.
• 7. Low I.M., Wren E., Prince K.E., Atanacio A.: Mater. Sci. Eng., A466, (2007), 140-147.
• 8. Racault C., Langlais F., Naslain R.: J. Mater. Sci., 29, (1994), 3384-3392.
• 9. Zhen T., Barsoum M.W., Kalidindi S.R.: Acta Mater., 53, (2005), 4163-4171.
• 10. Lee D.B., Park S.W.: Mater. Sci. Eng., A434, (2006), 147-154.
• 11. Tzenov N.V., Barsoum M.W.: J. Am. Ceram.Soc., 83, (2000), 825-832.
• 12. Wang J.Y., Wang J.M., Zhou Y.C., Lin Z.J., Hu C.F.: Scripta Mater. 58 (2008) 1043-1046.
• 13. Medvedeva N.I., Freeman A.J.: Scripta Mater. 58 (2008) 671-674.
• 14. Zhang H.Z., Wang S.Q.: Acta Mater., 55, (2007), 4645-4655.
• 15. Wang J., Zhou Y., Liao T., Zhang J., Lin Z.: Scripta Mater., 58, (2008), 227-230.
• 16. Chen J.X., Zhou Y.C., Zhang H.B., Wan D.T., Liu M.Y.: Mater. Chem. Phys., 104, (2007), 109-112.
• 17. Zou Y., Sun Z., Hashimoto H., Tada S.: J. Alloys Compd., 456, (2008), 456-460.
• 18. Zou Y., Sun Z., Hashimoto H., Tada S.: Mater. Sci. Eng., A473, (2008), 90-95.
• 19. Xu X., Wu E., Du X., Tian Y., He J.: J. Phys. Chem. Solids, 69, (2008), 1356-1160.