碳氮化钛粉末的制备及应用研究进展OA

【目的】深入研究碳氮化钛粉末制备技术,有助于实现碳氮化钛粉末在新能源、生物医学等前沿方向的应用,并可以进一步挖掘其在极端环境下的服役潜力。【研究现状】综述碳氮化钛粉末的理化特性和制备技术,包括机械合金化法、氨解法、碳热还原氮化法和溶胶-凝胶法等,对比分析不同制备技术得到的碳氮化钛粉末的微观形貌、粒径、优缺点等,并总结碳氮化钛粉末在切削工具、耐磨部件、耐腐蚀涂层等领域的应用现状。【结论与展望】碳氮化钛粉末的不同制备方法各有优劣,机械合金化法工艺简单适合批量生产,但易引入杂质且粉体形貌均匀性较差;碳热还原氮化法原料成本低,是最具工业化潜力的制备路线,但合成温度偏高,粉体晶粒容易长大;溶胶-凝胶法可以获得组分均匀、粒径细小的超细粉体,但工艺流程繁琐,易出现粉体团聚,工业放大生产仍存在挑战。提出碳氮化钛粉末的制备技术近年来也逐步向低成本、纳米化、绿色化方向发展,但普遍处于实验室阶段,须要研发人员开展更深入系统的研究;通过优化制备工艺、开发新的合成路线实现Ti(C,N)粉末的绿色低成本可控制备,将是Ti(C, N)粉末相关研究的主要发展方向。