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二氧化钛真空碳热还原实验研究

徐宝强  杨斌  何剑萍  森维  戴永年  刘大春  
【摘要】:本文对不同体系压力下二氧化钛碳热还原进行了热力学计算,表明低于常压体系时二氧化钛易被碳还原生成TiC。体系压力下降有利于还原反应向气体增大的方向进行,当体系压力为10Pa时,大于1600K条件下还原将能得到金属钛。在此基础上,采用X射线衍射以及自制的电阻测试设备考察了二氧化钛的碳热还原过程。结果表明当压力为10Pa,还原温度高于1673K条件下,还原产物主要为TiC、TiO以及Ti_2O_3,并没有金属钛生成。而且,随着还原温度的提高,TiO_2应经历TiO_2→Ti_3O_5→Ti_2O_3→TiO(TiC)的还原过程。TiO和TiC的对应特征衍射峰均存在微量偏移,预示着TiC与TiO可能已形成了连续固溶体。还原产物的电阻率明显小于原料的电阻率,低温还原产物具有更好的导电性。

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