MAX相陶瓷是一类具有纳米层状结构的化合物,基于其A位原子的选择性腐蚀可以制备出一系列结构相似的二维纳米材料(MXene材料),该类材料在锂离子电池、超级电容器等领域有潜在的开拓价值和应用前景。Ti2AlN是MAX相中氮化物陶瓷的典型代表,如何快速、低成本制备纯度高、粒径小的此种陶瓷是其后续腐蚀剥离的基础。基于此,本论文将首先探索Ti2AlN陶瓷新的合成方法,然后对其在液相介质中的腐蚀剥离行为展开研究。以Ti粉、Al粉和TiN粉为起始原料,首先按照一定配比混料并压制成坯,再将其直接让入预加热温度为650℃～850℃的空气炉中进行热爆反应。保温2-5min后取出得到反应产物。利用XRD, FESEM及HRTEM对其相组成及微观的形貌进行了分析,研究了原料配比及粒径、预加热温度、压坯厚度、保温时间等工艺参数对Ti2AlN微观结构及纯度的影响规律,提出了热爆反应过程中Ti2AlN的形成机制。结果表明：随着Al含量的增加,Ti2AlN纯度提高；反之Al含量过高,因反应的最高温度降低,导致其纯度降低。热爆反应在650℃即可点燃,但产物中杂相较多。当温度升高至700℃甚至更高,产物中TiN仍无法彻底除掉。尽管压坯厚度大放出热量多,由于热爆反应时间短,压坯越厚粉体之间热传递耗时长不利于反应的进行。此外,压坯的压力、保温的时间等对热爆反应影响较小。本研究以Ti:Al:TiN=1:1.05:1的摩尔比配料,当预热温度为700℃,保温2 min,预压片的压力为2 MPa,预压片厚度为2 mm时合成纯度较高的层状结构Ti2AlN陶瓷。其形成机制可分为两个阶段：首先,面粉、A1粉反应形成Ti-Al化合物并在较短的时间内释放出巨大热；其次,TiN熔解进入Ti-Al熔体中形成Ti2AlN晶核,并随体系温度降低析出层状结构的Ti2AIN材料。以不同浓度的氢氟酸为腐蚀介质,以合成的Ti2AlN为腐蚀剥离对象,在常温下对其进行了腐蚀剥离。并以盐酸、乙酸、丙酮、二甲基甲酰胺(DMF)等为介质,在机械球磨作用下进行了腐蚀剥离。利用XRD及FESEM对不同工艺下腐蚀产物的相组成及微观形貌进行了分析,研究了介质种类、浓度、球磨对腐蚀剥离过程的影响。结果表明：Ti2AlN在浓度为2%的HF溶液中,反应2h,有气泡产生,产物为厚度大约为2-5nm的薄片,这说明HF溶液的浓度过低或过高、反应时间过短或过长都不能或使得Ti2AlN腐蚀剥离不彻底或者过腐蚀导致其产物进一步被氧化。采用球磨腐蚀剥离,产物是片状的Ti2AlN。以不同浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氧化锂、氢氧化钠等溶液为腐蚀介质,以合成的Ti2AlN为腐蚀剥离对象,在水热条件下进一步研究了其腐蚀剥离行为。利用XRD及FESEM对不同工艺下腐蚀产物的相组成及微观形貌进行了分析。结果表明：Ti2AlN抗酸的腐蚀能力弱于抗碱的腐蚀能力。同时,在水热条件下Ti2AlN晶格中的Al层原子和Ti层原子均与酸/碱中的H+/OH-发生了反应,进而破坏了其层状晶格结构。在SO42-, Cl-, NO3-离子的作用下,最终生成了不同晶型的TiO2；在碱溶液中最终生成了钛酸盐纳米纤维。