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三元层状可加工陶瓷Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC是新型的结构/功能一体化材料,具有潜在的广泛应用前景.该文系统地研究了Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC的制备、显微结构、力学性能、电性能、氧化行为、热稳定性和热腐蚀行为.发展了拥有自主知识产权的由元素粉末制备Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC的固-液相反应合成/同时致密化的新方法,提出了反应路径,研究了固-液相反应/同时致密化制备Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC的影响因素.Ti<,3>AlC<,2>的位错和层错分布在基面上.Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC具有较小的密度,高的强度和断裂韧性、较低的硬度、非常好的可加工性.室温电导率几乎是纯金属钛的两倍.Ti<,3>AlC<,2>、Ti<,2>AlC在应变速率为1×10<-4>s<-1>时,在压缩状态下的韧脆转变温度在1000-1050℃之间.分析了其断裂模式和高温变形机制.Ti<,3>AlC<,2>具有反常的抗热冲击行为.虽然Ti<,3>AlC<,2>和Ti<,2>AlC中的Al含量较低,在高温氧化时由于生成了保护性Al<,2>O<,3>膜而表现出良好的抗氧化性,其高温抗氧化性远远高于Ti-Al金属间化合物,提出了生成保护性Al<,2>O<,3>膜的机理.尽管生成了α-Al<,2>O<,3>保护性氧化膜,在氧化层下却没有发现贫铝层.Ti<,3>AlC<,2>和Ti<,2>AlC在500℃尤其是600℃发生了反常的氧化,提出了反常氧化的机制.TiC导致Ti<,3>AlC<,2>基材料抗氧化性降低.高温预氧化可以克服Ti<,3>AlC<,2>在500、600℃抗氧化性不好的缺点.同时,该结果证实了Ti<,3>AlC<,2>发生反常氧化机制的正确性.研究了纳米层状Ti<,3>AlC<,2>的热稳定性.研究了Ti<,3>AlC<,2>在Na<,2>SO<,4>中的热腐蚀行为,用电化学及碱性熔融-再析出机制解释了实验现象.