制备和合成具有独特结构和物性材料新方法的发现,一直推动着材料科学向前发展,开发新材料的关键之一在于发明新的合成工艺。目前对于燃烧合成铁基复合材料的研究较多,但通常都是在较高的温度下完成的。近年来,一种采用电场来激活反应体系的场激活燃烧合成(FACS)已经发展起来。作为一种燃烧合成的新技术,本文基于利用电场的大电流直接通过反应物体系对其急速加热,采用Gleeble-1500D热模拟机进行试验,利用电场来诱发、维持和控制燃烧反应作了以下研究工作: (1)采用Gleeble-1500D热模拟仪,分别对Fe-Ti-C、Fe-V-C、W-C-Co三元系在低温电场用下燃烧合成过程升温特性进行了研究,分别得出了三种体系设定不同升温速度的燃烧合成过程的温度—时间关系曲线,并分别对三种体系温度时间关系曲线作了深入分析,对三种体系的温度—时间关系曲线分析表明三种压坯的升温特性都表现为四个阶段。 (2)采用X-射线衍射仪(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)对三种体系合成产物的物相及表面形貌作了观察分析,结果表明,三种体系在试验的预设升温速度下都发生了反应,且对同一体系随着升温速度的提高产物颗粒变小。 (3)以Fe-Ti-C、Fe-V-C.和W-C-Co分别代表高、中、低放热体系,探讨了同一体系不同预设升温速度及不同体系同一预设升温速度体系放热量对体系燃烧合成特征值(点火温度、点火延迟时间、升温加速度波动)的影响。对同一体系,随着升温速度的升高,点火时间变短,点火温度降低。对于升温速度相同的高、中、低放热体系,体系放热量越多,点火温度就越低,点火延迟时间就越短。