一种TiC-Ti3C2TxMXene复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种TiC‑Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt; MXene复合材料的制备方法，包括：将Ti<subgt;3</subgt;AlC<subgt;2</subgt;陶瓷粉体采用酸腐蚀，洗涤腐蚀产物后离心、超声波分层制得单层及少层Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;胶体溶液，然后冷冻干燥得到单层及少层Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;粉体；将TiC粉、干燥的Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt;粉体、溶于无水乙醇的聚四氟乙烯进行高剪切乳化混合，然后旋蒸、干燥、放电等离子烧结制得TiC‑Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt; MXene复合材料。本发明专利技术解决增强体在TiC陶瓷基体中的分散性问题，解决高温烧结条件下Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;T<subgt;x</subgt; MXene相变及氧化问题，并通过引起基体晶粒细化、裂纹偏转、裂纹桥接以及片层拔出等方式强韧化TiC基体，提高弯曲强度和断裂韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于，更具体地，涉及一种tic-ti3c2txmxene复合材料的制备方法，尤其是一种能够有效防止ti3c2txmxene高温相变的跨尺度强韧化tic的tic-ti3c2txmxene复合材料的制备方法。

技术介绍

1、碳化钛(tic)作为一种典型的超高温陶瓷，具有熔点高、密度低、硬度高等特点，在航空航天、储能、核工业等领域有着特殊的应用场景。然而陶瓷材料具有的本征脆性注定了其具有极差的韧性，这严重限制其实际应用。通过制备复合材料手段将超高温陶瓷材料强韧化，提高其承载力，具有重要的现实意义。二维材料由于具有“纳米效应”、极大的比表面积和出色的机械强度及柔性，被认为是陶瓷基复合材料的优良增强体材料，其中一类二维层状mxene材料由于其丰富的表面官能团、优异的电子导电性、高弹性模量及优异力学性能，且mxene的内部过渡金属碳化物/氮化物芯使其适合作为稳定的高温增强材料，有望广泛用作陶瓷基结构复合材料中的增强体。

2、然而简单高效的将mxene在陶瓷基体中均匀分散一直是待解决的重点问题；mxene与陶瓷基体之间的润湿性较差，难以形成牢固的界本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TiC-Ti3C2Tx MXene复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的TiC-Ti3C2Tx MXene复合材料的制备方法，其特征在于，所述Ti3AlC2陶瓷粉体的制备步骤包括：

3.根据权利要求2所述的TiC-Ti3C2Tx MXene复合材料的制备方法，其特征在于，所述Ti、Al、C粉末的摩尔比为3:(1～1.4):2。

4.根据权利要求1所述的TiC-Ti3C2Tx MXene复合材料的制备方法，其特征在于，所述酸腐蚀包括：

5.根据权利要求1所述的TiC-Ti3C2Tx MXene复合材料的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，所述ti3alc2陶瓷粉体的制备步骤包括：

3.根据权利要求2所述的tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，所述ti、al、c粉末的摩尔比为3:(1～1.4):2。

4.根据权利要求1所述的tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，所述酸腐蚀包括：

5.根据权利要求1所述的tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，所述单层及少层ti3c2tx胶体溶液的制备步骤包括：

6.根据权利要求1所述的tic-ti3c2tx mxene复合材料的制备方法，其特征在于，所述干燥的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘璐，王浪涛，应国兵，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：