سنتز نانو پودر کاربید تیتانیوم به روش ترکیبی سل-ژل و سینترینگ پلاسمای جرقه-ای

کاربید تیتانیوم بعنوان یک سرامیک فوق دما بالا (UHTC) بدلیل خواص منحصر بفرد شامل نقطه ذوب بالا، سختی خیلی بالا، مقاومت به سایش و خوردگی بالا و هدایت الکتریکی و حرارتی عالی مورد توجه است. نانو ذرات کاربید تتیانیوم با استفاده از احیاء کربوترمال پیش زمینه Ti-O-C به روش سینترینگ پلاسمای جرقه ای سنتز شدند. در مقایسه با روش مرسوم احیاء کربوترمی، در این روش نانو پودر کاربید تیتانیوم در دما و زمان واکنش کوتاهتری بدست آمد. پیش زمینه Ti-O-C به روش سل-ژل و با استفاده از تترا ایزوپروپوکساید تیتانیوم بعنوان منبع تامین کننده تیتانیوم و ساکارز بعنوان منبع تامین کننده کربن تهیه شد. اثر نسبت مولی C/Ti در مواد اولیه بر نانو پودرهای سنتز شده مورد بررسی قرار گرفت. از آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) برای آنالیز و شناسایی نانو پودرهای کاربید تیتانیوم سنتز شده استفاده شد. نتایج نشان داد ذرات نانومتری کاربید تتیتانیوم بعد از عملیات احیاء کربوترمی به کمک پلاسمای جرقه ای نمونه با نسبت مولی۳= C/Ti در دمای °C ۱۱۰۰ به مدت ۱۰ دقیقه بدست آمدند. مطالعات ریزساختاری انجام شده بوسیله میکروسکوپ های الکترونی نانو پودر سنتزشده نشان داد نانو ذرات کاربید تیتانیوم با اندازه کمتر از nm ۴۰ با مورفولوژی کروی بدست آمدند.