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本研究以实现制备具有优良力学性能的非化学计量碳化钛（TiCx）块材为目的。对碳化钛（TiC）的制备方法与应用领域以及目前存在的问题进行了研究与探讨。提出了制备组织均匀、高度致密的单相TiCx块材来解决TiC脆性的思路。首先，从粉末制备开始，采用机械合金化（MA）技术，以金属钛（Ti）粉与甲苯为原料，合成TiCx-TiH2混合粉末。利用X射线衍射（XRD）并结合Rietveld精修法对球磨产物进行定性与定量分析；借助透射电子显微镜（TEM）对产物进行形貌与元素以及结晶性分析；对球磨过程中TiCx-TiH2混合粉末的合成机理进行了研究。结果表明：长时间（≥25h）球磨产物中，主相为TiCx，另有少量残留的氢化钛（TiH2）与Ti；TiCx-TiH2混合粉末合成机理属于扩散型机制。其次，研究了放电等离子烧结（SPS）的工艺特点，并采用SPS技术对TiCx-TiH2混合粉末坯体进行烧结获得TiCx块体。利用XRD并结合Rietveld精修法对块材进行定性与结构分析；借助扫描电子显微镜（SEM）对块材断面显微形貌进行观察；探讨了SPS技术制备TiCx块材的致密化过程与反应机理。结果表明：混合粉末经SPS烧结，获得了具有高度致密性的TiCx块材；与传统烧结方法比较，SPS技术更具低温快速性。最后，采用“氧化称重”法获得了烧结TiCx块材的碳含量；利用阿基米德法测定了块体的密度；利用维氏硬度计与Gleeble模拟实验机分别测试了块体的硬度与抗压强度，并分别研究了硬度、抗压强度与样品碳含量的关系。结果表明：经烧结获得了TiC0.59、TiC0.71、TiC0.74、TiC0.82、TiC0.86、TiC0.89；试样硬度与碳含量成正比；抗压强度随碳含量增加先提高后降低，与其他方法制备的样品比较，具有大幅度的提高。