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自蔓延高温合成(SHS)和机械合金化(MA)是两种制备材料的新技术,在材料领域有广泛的应用。球磨过程中自蔓延现象的发现,促使了反应球磨技术(RBM)的产生。 本课题以TiO2粉、B2O3粉和Mg粉为原料,采用机械诱发自蔓延反应方法制备了TiB2和MgO混合粉末。研究了TiB2制备过程中的温度变化和热效应,并对反应的热力学进行了分析;检测了生成产物的成分、粉末粒度和组织形貌;对球磨后产物的晶格常数等进行了分析计算;对反应原料TiO2粉、B2O3粉和Mg粉组成的三元系进行了DTA分析;研究了TiB2球磨制备过程中的动力学影响因素;对球磨反应的机理进行了探讨。 采用盐酸对不同球磨时间得到的TiB2和MgO混合粉末进行了酸洗、提纯,检测了提纯后样品的成分和形貌。并对酸洗、提纯时盐酸的浓度和加入量、酸洗温度和酸洗时间等因素对提纯的影响进行了研究。对酸洗反应的热力学进行了分析。 结果表明,在常温下,利用机械合金化方法,以TiO2粉、B2O3粉和Mg粉为原料,可以成功制备TiB2和MgO的混合粉末。对球磨反应得到得产物TiB2和MgO粉末,利用盐酸酸洗能够有效的去除其中的MgO杂质,TiB2成分不变。在球磨过程中,检测到有温度突然升高的现象,而且与理论计算值符合很好,可以证明球磨时存在一个突然发生、瞬间完成的放热反应;该球磨反应的是一个突然爆发的自蔓延反应,是瞬间合成过程,而不是一个逐渐扩散的反应过程。