自蔓燃

自蔓燃指铝热反应--铝和氧化铁在高速旋转离心、燃烧的情况下发生化学反应及物理反应，生成铁（过渡层）和氧化铝（钢玉耐磨层）起到保护介质对管道的腐蚀、磨损、撞击。

简介自蔓燃指铝热反应--铝和氧化铁在高速旋转离心、燃烧的情况下发生化学反应及物理反应，生成铁（过渡层）和氧化铝（钢玉耐磨层）起到保护介质对管道的腐蚀、磨损、撞击1。

自蔓燃合成法又称燃烧合成法，该法是利用两种以上物质反应的生成热，以连续燃烧的形式形成的高温来合成材料的，在合成的过程中，某些元素的价态可能发生改变。

铝热反应铝热反应是铝与某些金属氧化物（如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等）在高温条件下发生的置换反应。

1）2Al+Fe2O3→Al2O3+2Fe；

2）8Al+3Fe3O4→4Al2O3+9Fe；

3）4Al+3MnO2→2Al2O3+3Mn2。

自蔓延高温合成技术自蔓延高温合成技术在现今是一种很有吸引力的材料制备技术，它在陶瓷材料、复合材料、梯度功能材料及材料表面改性等领域有十分广泛的应用。它的应用主要包括有：

1、在离心力的作用下合成陶瓷内衬复合金属管；

2、制备泡沫陶瓷材料的方法，制备出导电的(A12O。+TIBZ)和(A1203+2Cr)体系泡沫陶瓷材料。

3、利用激光辅助自蔓延高温合成技术在金属表面形成纯陶瓷涂层等；一言概之，自蔓延高温合成对制备新型陶瓷材料有极大的帮助。

自蔓延高温合成(Self-propating High一teeratureSynthesis，sHs)方法的概念是由前苏联科学家A.G.Mazhanov在1967年首先提出来的，SHS的本质是一种高放热无机化学反应，其基本反应过程是:向体系提供必要能量(点火)，诱发体系局部产生化学反应，此后，这一化学反应过程在自身放出的高热量的支持下继续进行，最后将燃烧(反应)波蔓延到整个体系，从而制备出所需的陶瓷材料。一般将反应的原料混合物压成块状，在块体的一端点火引燃反应，结果形成一个以一定速度(Vp)蔓延的燃烧波，随着燃烧波的推进，原料混合物转化为产物。与传统工艺方法相比较，它的优点主要特点是：

(1)生产工艺简单，过程时间短，反应迅速，不同体系燃烧波扩展速度不同，大致范围在0.1~15cm/sec，一般在几秒至几十秒的时间内即可完成，生产效率高；

(2)合成过程在自身反应放出热量的支持下进行，反应后合成过程在自身反应放出热量的支持下进行，无需再补充能量，节约能源；

(3)燃烧合成过程的高温(有的应温度高达5000K)使杂质得以挥发，纯化产品，合成物污染少，纯度高；

(4)由于反应迅速，合成过程中温度梯度大，产品中极可能出现缺陷集中和非平衡相，使得产物活性增高。因此，它在无机合成中得到了广泛的应用。

总而言之，由于自蔓燃高温合成能够利用自身产生的热量自发地进行反应，极大地减轻人工操作的难度，使得新材料的制备变得越加简单，具有良好的发展前景和极大的利用价值3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学