碳熱還原制備Ti（CN）晶須的研究的任務(wù)書

碳熱還原制備Ti（C，N）晶須的研究的任務(wù)書研究任務(wù)書1.前言Ti（C，N）晶須廣泛用于高溫（高達1600℃）高強度、高硬度、高導(dǎo)熱和高抗氧化性能的材料中。因此，制備高質(zhì)量的Ti（C，N）晶須對于應(yīng)用于航空航天、機械制造等領(lǐng)域非常重要。本研究將采用碳熱還原法制備Ti（C，N）晶須，并研究其制備工藝、晶體結(jié)構(gòu)和性能。2.研究背景在過去幾十年中，Ti（C，N）晶須已成為材料領(lǐng)域中的一個研究熱點。由于其高硬度、高強度、高導(dǎo)熱和高抗氧化性能，Ti（C，N）晶須在高溫結(jié)構(gòu)材料中的應(yīng)用越來越廣泛。然而，由于其制備工藝存在一定的困難，尤其是其細小尺寸的晶須制備更加困難，因此，研究高質(zhì)量的Ti（C，N）晶須制備工藝具有很大的意義。3.研究任務(wù)3.1.研究碳熱還原法制備Ti（C，N）晶須的最佳化工藝。3.2.通過XRD、SEM、TEM、EDX等手段對制備的Ti（C，N）晶須進行表征，確定其晶體結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸和組成。3.3.測定制備的Ti（C，N）晶須的力學(xué)性能和熱學(xué)性質(zhì)，包括硬度、抗彎強度、線膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率等。4.研究方法4.1.制備Ti（C，N）晶須的碳熱還原工藝研究：（1）采用經(jīng)過篩分的粉末作為原料，熱處理溫度、時間和氣氛等因素進行優(yōu)化。（2）制備過程中研究不同原料比例對晶須生成的影響。4.2.Ti（C，N）晶須結(jié)構(gòu)和性能研究：（1）利用XRD、SEM、TEM和EDX等技術(shù)對晶須的結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸和組分進行表征。（2）通過硬度測試機、力學(xué)性能測試儀和熱學(xué)性能測試儀測定制備的Ti（C，N）晶須的力學(xué)性能和熱學(xué)性質(zhì)。5.研究進度安排研究進度將分為以下幾個階段：階段一：文獻綜述和前期準(zhǔn)備（1個月）階段二：制備Ti（C，N）晶須的碳熱還原工藝研究（3個月）階段三：利用XRD、SEM、TEM、EDX等手段對制備的Ti（C，N）晶須進行表征（3個月）階段四：測定制備的Ti（C，N）晶須的力學(xué)性能和熱學(xué)性質(zhì)（2個月）階段五：結(jié)果分析和討論（1個月）階段六：論文撰寫（2個月）6.預(yù)期成果預(yù)計本研究將獲得以下成果：（1）制備Ti（C，N）晶須的碳熱還原工藝優(yōu)化。（2）對制備的Ti（C，N）晶須進行詳細的表征，刻畫其形貌、尺寸和組成。（3）測定制備的Ti（C，N）晶須的力學(xué)性能和熱學(xué)性質(zhì)，并與一些傳統(tǒng)材料進行比