李喜坤,蔡 明,齐艳雨,宋晓东

(沈阳理工大学 材料科学与工程学院，沈阳 110159)

随着社会的发展，时代的进步，材料在人类的科技进步中的作用越来越重要，高新技术的快速进步对新材料的研究提出了更高的要求，很多国家都将新材料的研究与开发列为关键技术。陶瓷材料由于具有硬度大、熔点高、重量轻、耐腐蚀、抗氧化等优点，被人们广泛应用于化工生产、航天航空、机械制造、能源开发与应用、汽车制造，轨道交通等领域[1-2]。但是普通的陶瓷材料已不能满足对新材料的需求，新型功能材料功能陶瓷被看作是对未来工业革命有重大意义的高新技术材料，因而得到了重点研究和发展，对这些新型功能材料的制备技术及性能的研究，显得尤为重要。所以具有层状结构的新型三元陶瓷MAX相被广泛关注[1，3]。

三元层状陶瓷Mn+1AXn中，M为过渡族金属，A为第III主族或第Ⅴ主族的元素，X代表C或N，n=1，2或3[4-5]。当n=3时，称为413相，代表性的化合物有Ti4AlN3[5]；当n=2时，代表的化合物有Ti3SiC2[6]、Ti3AlC2[4]，简称为312相；当n=1时，代表性的化合物有Ti2AlC[7]、Ti2AlN[5]等，简称为211相，又称为H相，目前己知属于211相的化合物多达35个。

作为MAX相层状材料家族中的一员，Ti3AlC2材料兼具有金属和陶瓷的双重性能，具有良好的导电导热性能，相对较低的硬度，高温下具有塑性，可机械加工性；同时也有陶瓷材料的高强度、低密度、优异的高温稳定性、优良的耐腐蚀性能，摩擦系数低和良好的自润滑性等特点[8-11]。由于Ti3AlC2材料具有各种优异的性能，使得它在电接触材料、高温结构材料、耐腐蚀构件和旋转部件等领域具有广阔的应用前景[12]。……