TiN、TiC、Ti（C,N）具有高硬度、高熔点、优良的抗熔融金属侵蚀能力等诸多优良性能,广泛应用于冶金、航空航天、电子器件及机械加工行业中。目前采用TiO₂碳热还原氮化法制备TiN、TiC、Ti（C,N）时,炉内气氛对产物相和反应机理的影响研究较少。本文以热力学为理论基础,对TiO₂碳热还原氮化反应的宏观动力学机理进行研究,并探讨了反应气氛对氮化反应产物的相组成、化学成分和微观组织形貌的影响,结果表明:1.在标准状态下,由可稳定存在的中间体Ti₃O₅转化为TiN,TiC的理论温度分别为1499.3K和1610.9K,而超过温度点1892.2K后,TiC和TiN会互相转化。若此时不断通入N₂,则TiN、Ti（C,N）共存,若此时外加碳源,物相则以TiC为主。2.随着烧制温度的提高,不同物相合成所需的N₂、CO气体分压的区间逐渐增大,对炉内各气体分压的要求降低。在相同烧制温度下,随着炉内P_N2不断提高,TiN稳定存在的区域逐渐增大,TiN向TiC的转化温度提高,而P_CO的提高会导致TiN的合成温度提高。3.碳源对氮化反应的影响在高温下较为显著,碳黑反应活性高于石墨,氮化率提高。炉内气氛的改变对于反应的产物相有一定的影响,当反应无外加CO时,反应物相主要为TiN,而外加CO后,随着炉内的P_CO的提高,Ti（O,C,N）相出现。4.在流动氮气下埋碳处理的样品所需合成温度最低,产物的氮化率最高。在流动氮气下对样品进行埋碳处理,可以在保证反应的传质的同时降低钛的非氧化物的转化温度。5.在流动氮气埋碳处理的气氛中,石墨作为碳源反应时,n_Ti∶n_C=1∶3为流动氮气埋碳处理的气氛的最佳钛碳摩尔配比量,在此气氛下的n_Ti∶n_C=1∶3的试样表面,TiN_0.93,Ti(C_0.4,N_0.6)等钛的非氧化物合成。6.当反应气氛中有H₂O（g）存在时,氮化产物会出现由外向内的水化,水化是个增重的过程。碳过量时,炉内热蒸汽会首先与残余碳粉进行反应,当样品中的碳粉被消耗完全后,炉内的热水汽与TiN反应,并随着时间的延长或温度的提高,将TiN氧化为TiO₂。