自蔓延高温合成.ppt

自蔓延高温合成
第一页，共70页
自蔓延高温合成（Self-propagation High temperature Synthesis 缩写SHS），又称燃烧合成（Combustion Synthesis缩写CS）是20世纪80年代迅速兴起的一门材料制备技术。SHS是化学、材料和工程学的有机结合，是现代材料最活跃的分支之一。
第二页，共70页
自蔓延高温合成技术
自蔓延高温合成技术发展历史
SHS技术的研究方向
第三页，共70页
自蔓延高温合成技术发展历史
前苏联科学院宏观动力与结构研究所Merzhanov、Borovinskaya和Skhiro等人在上世纪70年代开始了过渡金属与硼、碳、氮气反应的实验，在研究金属钛和硼的混坯块的燃烧时，发现燃烧反应能以很快的速率传播，后来又发现许多金属和非金属反应形成难熔化合物时都有强烈放热现象。
第四页，共70页
由于此反应受到固态反应产物的阻碍，所以这种快速燃烧模式在当时被视被称之为“固体火焰”。
后来在深入基础上正式提出了英文缩写词即SHS(Self-propagating high-temperature synthesis)来表示自蔓延高温合成或CS(Combustion synthesis)燃烧合成来表示。
第五页，共70页
8
第六页，共70页
20世纪80年代，SHS技术引起各国科学界的关注，SHS的研究也由前苏联扩展到世界范围。
先后有日本的小田原修、宫本钦生等，美国的McCauley、Holt等，韩国和西班牙等国家的科学家开始SHS研究。其中美国的McCauley、Holt等人的SHS研究得到了美国政府DARPT计划的支持，美国还发展了新的燃烧模型、有机物的燃烧合成和非常规的SHS技术；
第七页，共70页
日本于1987年成立了燃烧合成研究协会，并于1990年召开了第一次美、日燃烧合成讨论会。
自1991年起，每两年召开一次国际SHS会议。
1992年国际SHS学报（）在美国创刊。这些广泛的国际交流和合作促进了SHS的进一步发展。目前，从事研究的国家己有30多个。
第八页，共70页
经过二十多年的研究开发，SHS得到了长足的发展，在基础理论研究方面建立了包括燃烧学动力学在内的宏观动力学理论体系，对于大多数SHS有普遍的指导意义。
研究对象
铝、硼、碳
硅化合物
氢化物、
磷和硫化物
高放热
弱反应
第九页，共70页
用SHS可制备许多新型材料
功能倾斜材料
蜂窝状陶瓷材料
单晶体超导材料
各项异性材料
金属间化合物
金属陶瓷
第十页，共70页