TiO_2-C体系在不同气氛下的反应  

Reactions of TiO_2-C system in different atmospheres

作　　者：刘彦祥[1,2] 侯新梅[1,2] 周国治[1,2] 

机构地区：[1]北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京100083 [2]北京科技大学冶金与生态工程学院理化系,北京100083

出　　处：《耐火材料》2013年第6期401-405,共5页Refractories

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51104012);北京科技大学冶金工程研究院基础理论研究基金(YJ2011-004)

摘　　要：为了解TiO2-C体系在不同气氛下的反应过程，以W（TiO2）≥98．0％的锐钛矿型TiO2和W（C）≥98．8％的活性炭为原料，在热力学计算的基础上，结合室温～1773K下的TGA、XRD和SEM分析，研究了m（TiO2）：m（C）=1：0．3的TiO2-C体系分别在Ar和N2气氛下热处理过程中的物相变化及显微形貌。结果表明：TiO2的还原反应是分步进行的，随着温度的提高，依次发生反应：TiO2-Ti3O5，TiO2-Ti2O3在N2条件下，随着温度的升高，TiO2先氮化生成Ti（CON）固溶体，之后转化为TiN。Aiming at investigating the reaction process of TiO2-C system in different atmospheres,the phase composition and microstructure of TiO2-C system with m( TiO2) ∶ m( C) =1∶ 0.3 after heat treatment in Ar or N2 were analyzed by using TiO2( w( TiO2) ≥98.0%) and activated carbon( w( C) ≥98.8%) as starting materials based on the thermodynamic calculation,TGA from room temperature to 1 773 K,XRD,and SEM. The results indicate that the reduction reactions of TiO2- C system are carried out in the order of TiO2 → Ti3O5,then TiO2 → Ti2O3 with the temperature rising; in N2,TiO2 is nitridized into the solid solution of Ti( CON),then converts into TiN with the temperature rising.

关 键 词：二氧化钛一碳体系 氮气 还原 氮化 

分 类 号：TQ175[化学工程—硅酸盐工业]