【正文】 出相反的結果 ， 即隨著升溫速率的增大 ， 樣品致密度表現(xiàn)粗化逐漸下降的趨勢 ， 有學者提出這是因為在燒結溫度附近升溫速率的提高相當于縮短了保溫時間 ， 因而樣品致密度會有所下降 。 104 三、自蔓延高溫合成 SHS (Selfpropagation High temperature Synthesis), 又稱燃燒合成 (Combustion Synthesis縮寫 CS) 105 自蔓延高溫合成技術發(fā)展歷史 前 蘇 聯(lián) 科 學 院 宏 觀 動 力 與 結 構 研 究 所Merzhanov、 Borovinskaya和 Skhiro等人在上世紀 70年代開始了過渡金屬與硼 、 碳 、 氮氣反應的實驗 ， 在研究金屬鈦和硼的混坯塊的燃燒時 ， 發(fā)現(xiàn)燃燒反應能以很快的速率傳播 ， 后來又發(fā)現(xiàn)許多金屬和非金屬反應形成難熔化合物時都有強烈放熱現(xiàn)象 。 1. 106 ?20世紀 80年代 ， SHS技術引起各國科學界的關注 ，SHS的研究也由前蘇聯(lián)擴展到世界范圍 。 ?先后有日本的小田原修 、 宮本欽生等 ， 美國的McCauley、 Holt等 ， 韓國和西班牙等國家的科學家開始 SHS研究 。 其中美國的 McCauley、 Holt等人的SHS研究得到了美國政府 DARPT計劃的支持 ， 美國還發(fā)展了新的燃燒模型 、 有機物的燃燒合成和非常規(guī)的 SHS技術； 107 ?日本于 1987年成立了燃燒合成研究協(xié)會 ， 并于1990年召開了第一次美 、 日燃燒合成討論會 。 ?自 1991年起 ， 每兩年召開一次國際 SHS會議 。 ? 1992年國際 SHS學報 （ ） 在美國創(chuàng)刊 。 這些廣泛的國際交流和合作促進了 SHS的進一步發(fā)展 。 目前 ， 從事研究的國家己有 30多個 。 108 研究對象 鋁、硼、碳 硅化合物 氫化物、 磷和硫化物 高放熱 弱反應 109 用 SHS可制備許多新型材料 110 SHS技術的研究方向 目前 SHS研究中仍存在著最大的問題 合成過程難以控制 SHS科學工作者的首要任務 外部環(huán)境（使用如微波、超聲波、電磁場等） 工藝參數(shù) 人為控制 2 111 目前 SHS研究中仍存在著一些問題 112 SHS研究方向 ? 結構形成過程與燃燒的關系； ? 多維 SHS計算機模擬模型； ? 氣相之間和氣相與懸浮物的自蔓延燃燒合成； ? SHS技術應用于有機體系； ? SHS技術制造非傳統(tǒng)性粉末； ? SHS技術制造納米粉末； ? SHS技術制造非平衡材料； ? 凈成形制品工藝； ? 產品的規(guī)模生產； ? 自蔓延機械化學合成法； （ 1）宏觀動力學研究 （ 2）微重力作用下 SHS結構和性能特征； SHS的分形技術研究。 113 3 自蔓延合成方法的概念 自蔓延高溫合成是利用反應物之間高的化學反應熱的自加熱和自傳導做用來合成材料的一種技術，當反應物一旦被引燃，便會自動向尚未反應的區(qū)域傳播，直至反應完全，是制備無機化合物高溫材料的一種新方法。 自蔓延高溫合成反應過程如圖 。 114 圖 SHS反應模式示意圖 115 SHS技術的優(yōu)點： (1)節(jié)省時間 ， 能源利用充分； (2)設備 、 工藝簡單； (3)產品純度高 （ 因為 SHS能產生高溫 ， 某些不純物質蒸發(fā)掉了 ） ， 反應轉化率接近 100%； (4)不僅能生產粉末 ， 如果同時施加壓力 ， 還可以得到高密度的燃燒產品； (5)產量高 （ 因為反應速度快 ） ； 116 （ 6） 擴大生產規(guī)模簡單 ， 從實驗室走向工業(yè)生產所需的時間短 ， 而且大規(guī)模生產的產品質量優(yōu)于實驗室生產的產品； （ 7） 能夠生產新產品 ， 例如立方氮化鉭； （ 8） 在燃燒過程中 ， 材料經歷了很大的溫度變化 ，非常高的加熱和冷卻速率 ， 使生成物中缺陷和非平衡相比較集中 ， 因此某此產物比用傳統(tǒng)方法制造的產物史具有活性 ， 更容易燒結； （ 9） 可以制造某些非化學計量比的產品 、 中間產物以及亞穩(wěn)定相等 。 與常規(guī)方法 ， SHS的控制參數(shù)較為嚴格 （ 見表 ） 。 117 118 自蔓延合成工藝 自蔓延合成生產工藝種類 自蔓延的結構控制方法 ? SHS制粉 ? SHS燒結塊體材料 ? SHS致密化技術 常規(guī) SHS技術 熱爆 SHS技術 4 119 （ 1） 常規(guī) SHS技術 常規(guī) SHS技術是用瞬間的高溫脈沖來局部點燃反應混合物壓坯體，隨后燃燒波以蔓延的形式傳播而合成目的產物的技術。 這一技術適用于具有較高放熱量的材料體系，例如：TiCTiB TiCSiC、 TiB2Al2O Si3N4SiC等體系。 其特點是設備簡單、能耗低、工藝過程快、反應溫度高。 120 （ 2） 熱爆 SHS技術 熱爆 SHS技術是將反應混合物壓坯整體同時快速加熱，使合成反應在整個坯體內同時發(fā)生的技術。 采用這一技術已制備出的材料主要有各種金屬間化合物、含有較多金屬相的金屬陶瓷復合材料以及具有低放熱量的陶瓷復合材料。 121 SHS燒結塊體材料 SHS燒結法或稱 SHS自燒結法 ， 即直接完成所需形狀和尺寸的材料或物件的合成與燒結 ， 是將粉末或壓坯在真空或一定氣氛中直接點燃 ， 不加外載 ， 憑自身反應放熱進行燒結和致密化 。 該工藝簡單，易于操作，但反應過程中不可避免會有氣體溢出，難以完全致密化。即使有液相存在，空隙率也會高達 7%13%。 122 SHS燒結可采用以下 3種方式進行： （ 1）在空氣中燃燒合成； （ 2）將經過預先熱處理的混合粉末放在真空反應器內進行合成； （ 3）在充有反應氣體的高壓反應容器內進行合成。 123 SHS燒結發(fā)可用于以下幾類材料和制品的制備： （ 1）高孔隙度陶瓷。 （ 2）蜂窩狀制品。 （ 3）氮化物 SHS陶瓷。 124 （ 1）高孔隙度陶瓷 ?原始反應物料的化學成分和坯體結構 ， ?雜質氣體的溢出體積速率 ， ?燃燒波處的液相狀態(tài) 。 多孔產物的孔隙結構有以下因素決定： 125 （ 2）蜂窩狀制品 將粉漿澆注法預制的蜂窩狀坯料進行燃燒合成，既得到形狀保持良好的 Sialon蜂窩狀構件。 這種制品可用作過濾器（特別是高溫過濾器）、催化劑及其載體，以及用于高溫熔體浸滲的坯料半成品。 126 黑色 SHS陶瓷是 SHS燒結陶瓷的杰出代表 。 其成分為 Si3H4SiCTiNC。 在特定的組份下 ， 其燃燒產物的空隙可基本消除 （ 1%） ， 陶瓷強度高大 650MPa。 不添加燒結助劑可使黑陶瓷的高溫強度隨著溫度的升高而提高 。 ? 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 , March 12, 2023 ? 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 04:28:0204:28:0204:283/12/2023 4:28:02 AM ? 1以我獨沈久，愧君相見頻。 :28:0204:28Mar2312Mar23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 04:28:0204:28:0204:28Sunday, March 12, 2023 ? 1乍見翻疑夢，相悲各問年。 :28:0204:28:02March 12, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 2023年 3月 12日星期日 上午 4時 28分 2秒 04:28: ? 1比不了得就不比，得不到的就不要。 。 2023年 3月 上午 4時 28分 :28March 12, 2023 ? 1行動出成果，工作出財富。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 2秒 04:28:0212 March 2023 ? 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 上午 4時 28分 2秒 上午 4時 28分 04:28: ? 沒有失敗，只有暫時停止成功！。 , March 12, 2023 ? 很多事情努力了未必有結果，但是不努力卻什么改變也沒有。 04:28:0204:28:0204:283/12/2023 4:28:02 AM ? 1成功就是日復一日那一點點小小努力的積累。 :28:0204:28Mar2312Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 04:28:0204:28:0204:28Sunday, March 12, 2023 ? 1不知香積寺，數(shù)里入云峰。 :28:0204:28:02March 12, 2023 ? 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 12日星期日 上午 4時 28分 2秒 04:28: ? 1楚塞三湘接，荊門九派通。 。 2023年 3月 上午 4時 28分 :28March 12, 2023 ? 1少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 2秒 04:28:0212 March 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 上午 4時 28分 2秒 上午 4時 28分 04:28: ? 楊柳散和風，青山澹吾慮。 , March 12, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 04:28:0204:28:0204:283/12/2023 4:28:02 AM ? 1越是沒有本領的就越加自命不凡。 :28:0204:28Mar2312Mar23 ? 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 04:28:0204:28:0204:28Sunday, March 12, 2023 ? 1知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強。 :28:0204:28:02March 12, 2023 ? 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 12日星期日 上午 4時 28分 2秒 04:28: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 3月 上午 4時 28分 :28March 12, 2023 ? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 2秒 04:28:0212 March 2023 ? 1一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。 上午 4時 28分 2秒 上午 4時 28分 04:28: MOMODA POWERPOINT Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Fusce id urna blandit, eleifend nulla ac, fringilla purus. Nulla iaculis tempor felis ut cursus. 感 謝 您 的 下 載 觀 看 專家告訴 演講完畢，謝謝觀看！