2008年27卷第9期
、稀有金属快报
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块体Cr2AIC陶瓷材料的制备工艺研究
林宁，朱教群，周卫兵，李圆圆
（武汉理工大学，湖北武汉430070)
摘要：三元层状CrAIC材料兼有金属和陶瓷的许多优良特性。从结构、制备和性能等方面介绍了Cr,AIC陶瓷材料。以碳化铬、铝粉、铬粉为原料，采用原位热压法成功合成了高纯度的CrAIC块体材料，并对CrAIC陶瓷材料
的应用前景进行了展望，指出了该材料未来研究的重点。关键调：CrAIC；层状陶瓷；结构；性能；热压
中图法分类号：TF124.37
文献标识码：A
MAX（n=1，2，3：M为过渡金属：A是IⅢI 或IV主族元素；X是元素C或N，简单表示为 MAX)化合物是综合性能好的一系列陶瓷材料，既具有陶瓷耐高温、抗氧化、强度高的特性，又具有金属材料良好的导电、导热和塑性，而且易加工；在变形时，常形成扭结带（knickzone)：剪切变形时，有单个颗粒拨出；常温下具有复合位错：并能移动；此外，具有甚至优于石墨和MoS，的自润滑性能，因此受到材料科学工作者的广泛关注。到目前为止，已有大量文献(1-4报道了M,AX，系中Ti,SiC 材料的制备和性能。对于M,AX相(又称H相)报道有30多种，但对于它们的研究却相对较少，更谈不上系统的研究。文献[5]采用从头计算法对M,AX（M=Ti，V，Cr，Nb和Ta)进行了理论计算，结果发现，5种六方相中Cr-AIC拥有最高的体积模量、剪切模量和杨氏模量，它的值甚至大于TiSiC，的值，这可能与化合物中Cr-Al，Cr-C之间的高键能有关。
这说明CrAIC可能是一种潜在的有用的新材料。 1
结构特征
Schuster等人[6]早于1980年确定了Cr>AIC的点阵参数及其在Cr-Al-C体系中的相位关系。CrAlC 收稿日期：2008-05-26
文章编号：1008-5939(2008)09-001-04
是Cr-Al-C体系唯一的三元层状碳化物，属六方晶系，每个晶胞中含两个分子，晶格参数a=0.286nm， c=1.282nm，理论密度是5.229g/cm，属于P6g/mmc 空间群。其结构如图1所示。紧密堆积的Cr八面体层被A1原子平面层所分隔，C原子填充在由Cr 原子组成的八面体的空隙，AI原子位于三角棱柱体的中心。这种中心比八面体的中心要大，而正好容纳原子半径较大的AI原子，过渡金属原子Cr与C
图1Cr,AIC的晶体结构
Fig.1The crystal structure of Cr,AlC
作者简介：林宁，女，1983年生，硕土研究生，武汉理工大学材料科学与工程学院，湖北武汉430070，
电话：13429873407，Email：lincat37@163.com
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