《表1 实验中反应气体的流量》

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《流化床化学气相沉积法制备近化学计量比的Ti N粉体》

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使用HSC软件计算了原料组分对TiCl4的理论转化率的影响规律，如图4（a）所示。当进料比为n（TiCl4）∶n（N2）∶n（H2）=1∶0.5∶2时[图4（a）曲线1]，TiCl4转化为TiN的转化率在1000℃左右时达到最大值，约为38%。当N2或H2过量100倍时，可显著提高TiCl4的转化率[图4（a）曲线3、4]。但过量的N2和H2会使反应能耗也相应增加。使用HSC软件计算了不同进料比时的理论能量消耗值，结果如图4（b）所示。当温度高于850℃时，图4（b）中曲线3、4的能耗值都远远超过理论进料比即曲线1能耗值的数十倍。对于实际生产来说，不仅要考虑转化率，还需要综合考虑能耗。经计算发现，进料比为n（TiCl4）∶n（N2）∶n（H2）=1∶1∶3[图4（b）曲线2]时，TiN产率也有明显提升，同时理论能量消耗值增加量较少。因此结合实验条件，最终确定进料摩尔比为n（TiCl4）∶n（N2）∶n（H2）=1∶1∶3，具体各气体的流量如表1所示。