自蔓延高温合成 (SHS) 反应机械合金化

ＳＨＳ反应机械合金化是自蔓延高温合成（ＳＨＳ）同机械合金化相结合而发展起来的新技术。介绍了ＳＨＳ反应机械合金化的过程和应用,讨论了无明显放热的反应机械合金化。     

Al-ZnO反应球磨制备Zn/Al2O3复合粉末研究

采用X射线衍射仪、电子扫描和DTA差热分析等手段,研究了在Ar气氛保护下Al-ZnO粉在高能球磨过程中发生的机械合金化反应.分析了不同球磨时间对粉体颗粒大小、成分、形貌、热稳定性及Al2O3粒子反应生成的影响.结果表明高能球磨可以有效实现Al-ZnO固相置换反应.经过30h球磨后,Al-ZnO能完全发生机械合金化反应,60h后可获得Zn-Al2O3复合粉末.置换生成Zn的熔点降低到398℃.     

ZrO_2－50mol％CaO陶瓷粉末的机械合金化

研究了ＺｒＯ_２－５０ｍｏｌ％ＣａＯ陶瓷粉末的机械合金化过程，发现高能球磨可以极大地提高ＺｒＯ_２和ＣａＯ的反应速率。在本实验条件下，经１２０ｈ球磨，生成ＣａＺｒＯ_３化合物。探讨了脆性陶瓷材料发生机械合金化的原因，提出了复合粒子合金化的机制。     

研磨剂对Mo-Si混合粉末机械合金化处理的影响

朝鲜大田国立技术大学Ｓ .Ｂ .Ｐａｒｋ等研究人员用钢和半稳态锆 (ＰＳＺ)通过机械合金化 (ＭＡ)处理Ｍｏ-3 7.5%Ｓｉ粉末混合物而生产出Ｍｏ5 Ｓｉ3。他们用ＳＥＭ ,ＸＲＤ ,ＤＴＡ和原位热分析方法研究了研磨剂对粉末混合物ＭＡ(机械合金化 )处理的影响。结果表明 ,所制粉末混合物的均匀性 ,反应率和终产品的质量都明显和研磨剂相关。与ＰＳＺ(半稳态锆 )球磨研磨比较 ,这种钢球磨研磨机械合金粉末混合物则能更快地产生均匀结构 ,经ＭＡ处理 1 5ｈ后 ,ＰＳＺ球磨研磨成Ｍｏ5 Ｓｉ3,这种粉末混合物的特点是 :经长时间研磨处理后 ,具有Ｍｏ…     

机械球磨技术在材料制备中的应用

综述了机械合金化、机械研磨以及机械涂覆三种机械球磨技术在材料制备领域中的应用和作用机理,讨论了三种机械球磨技术在材料制备中的优势与弊端,展望了该技术的今后发展方向。     

用MA方法研究添加Si,Fe元素对77Fe21B2Si合金结构的影响

利用高能球磨机研究了添加Ｓｉ、Ｆｅ元素对７７Ｆｅ２１Ｂ２Ｓｉ合金在球磨过程中的结构变化，作者用结构组态曲线非常明显的反映了随球磨时间增加各组态的变化。实验证明Ｓｉ元素很容易在其它元素合金化，同时Ｓｉ又在固态反应非晶经中起着重要作用，而Ｆｅ只是提供基础结构。     

铌-铝化合物的机械合金化制备及机理

研究高能球磨制备Nb/Al化合物的工艺,探索在高能球磨过程中Nb、Al形成化合物的机理.结果表明,通过高能球磨可获得Al在Nb中的固溶体,固溶度与球磨转速和球磨时间成正比,并发现选用硬脂酸作为添加剂有利于Nb/Al的机械合金化.对高能球磨中机械合金化的机理进行了讨论,指出高能球磨产生的高比表面能和高密度晶体缺陷大大降低...     

机械合金化诱导难互溶系Cu-Cr合金固溶度扩展的研究

采用机械合金化工艺制备Cu-4%Cr和Cu-7%Cr(原子分数)二元合金粉末,利用XRD,SEM和TEM研究机械合金化过程中粉末的微观形貌和显微组织结构,测量了不同球磨时间粉末的氧含量以及显微硬度.结果表明:在一定的球磨时间内,Cu-Cr合金粉末随着高能球磨的进行,晶粒逐渐细化至纳米尺寸,晶格畸变增加,但进一步球磨会导致铜的晶格常数有所增加,畸变降低.实验证明,在固态下几乎不互溶的Cu-Cr合金,经球磨40 h的机械合金化,Cr在Cu中的固溶度明显提高.     

MoSi2球磨工艺的探讨

通过Ｘ射线衍射手段测定了Ｍｏ和Ｓｉ粉在球磨过程中相的变化,讨论了不同球料比和球磨介质对机械合金化方法合成ＭｏＳｉ２相的影响。结果表明：采用质量较大的硬质合金介质且球料比为２０：１的工艺较为适宜。     

Laves相Cr2Nb元素混合粉末的机械合金化

对Laves相Cr2Nb化学配比成分的元素混合粉末的机械合金化行为进行了研究.结果表明,在机械合金化过程中,Cr、Nb元素混合粉末首先变成复合粉末,复合粉末中的成分逐渐均匀并演变成过饱和固溶体.机械合金化40h后过饱和固溶体发生部分非晶化.粉末颗粒尺寸在机械合金化初期的5h内粗化,随后逐渐细化,50h后细至亚微米级.在50h的机械合金化过程中始终未发现Laves相Cr2Nb的合成.但15h的机械合金化粉末在900℃的较低温度下通过固相热反应合成出了Laves相Cr2Nb,而未球磨的原始粉末在此温度下未能合成.这说明机械合金化虽然没有直接合成出Laves相Cr2Nb,但产生了活化Laves相高温反应合成的效果,使合成反应温度显著降低.     

Synthesis of nanosized WC/MgO powders by high energy ball milling and analysis of reaction thermodynamics

Abstract

In the present work, a powder mixture of pure WO₃, graphite and Mg with a definite atomic ratio was milled at room temperature using a high energy ball mill method, and ball milled powders were analysed by X-ray diffraction, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The results indicated that after ball milling for a period of time, an oxidation–reduction reaction was successfully achieved among the Mg, graphite and WO₃ powders to obtain MgO and WC. The extension of the ball milling led to the refinement of the powders. After ball milling 50 h, nanocrystalline WC grains (25 nm) were embedded into the fine matrix of MgO and formed fine nanocomposite MgO/WC powders (～100 nm in diameter). The experimental results and thermodynamic analysis showed that the formation of nanocomposite MgO/WC was a mechanically induced self-propagating reaction, and very short milling time was needed to complete the reaction.     

Mechanism of Ball Milling Effect on Carbothermic Reduction of Industrial Magnesia by Coke

Metallurgical and Materials Transactions B - Mechanical milling always improves the chemical reaction rate in the metallurgy process. The experiment proved that ball milling treatment on raw...     

Mechanically activated carbothermic reduction of ilmenite

A systematic study of the effect of milling conditions on the low-temperature carbothermic reduction of the mineral ilmenite has been carried out. It was found that after ball milling of an ilmenite-carbon mixture at room temperature, the ilmenite was reduced to rutile and metallic iron during subsequent low-temperature annealing (760 °C for 30 minutes). A longer milling time results in a lower reduction temperature and a higher reduction rate. Higher milling intensity also leads to a lower reduction temperature. This enhanced reduction reaction induced by ball milling mainly results from the intimate mixing and large contact area between milled ilmenite and carbon particles.     

复合石墨烯的废铅膏资源化利用新工艺

采用原子经济法处理铅酸电池废铅膏以制作正极原料,正极废铅膏经洗涤干燥并粉碎成适当粒度的颗粒后,与一定氧化度的铅粉、石墨烯混合进行球磨反应,然后按照工厂现行工序,以球磨粉料作为原料,制得了铅酸电池管式正极,结果表明,为降低正极废铅膏回收利用制备正极板的成本,以正极废铅膏为原料的适宜球磨条件为：球磨时间6 h、球磨转速400 r/min、石墨烯添加质量分数为0.1%、氧化度80%的铅粉加入量为废铅膏质量的40%。相比传统铅粉原料,处理过的球磨粉料所制正极板的容量和寿命分别提升了2.9%和1.4%。     

高能球磨对新型TiC钢结硬质合金组织和性能影响的研究

采用行星式球磨机对Fe-3.0Cr-3.0Mo-0.5Cu-0.5C-33TiC新型钢结硬质合金混合粉末进行高能球磨,对不同球磨时间粉末的形貌和粒度进行观察,测定了烧结后合金的密度、硬度和抗弯强度,并对其组织结构进行了分析.结果表明：球磨初期,粉末粒度迅速减小,粉末出现片状形貌,随着球磨时间增加,粉末粒度减小速度变缓,最后趋于稳定,片状形貌逐渐消失,不规则球形形貌增多.球磨过程中,Fe与其它添加元素（C、Mo、Cu）发生合金化反应.在一定时间内,随着球磨时间的增加,混合粉末成分均匀性增加,合金的密度、硬度和抗弯强度也明显提高.     

高能机械化学法制备超微氮化钼粉体

在室温下通过自行设计的高能机械化学球磨机,使钼粉在NH3气氛下经过高能球磨得到超微氮化钼粉体.分别利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜对制得的粉体结构和粒度进行分析.结果表明,在球料质量比为8∶1的情况下经过30 h球磨,得到了FCC结构的Mo2N粉体,粉体平均粒度在100 nm以内.机械化学反应过程中,一方面,NH3分子在清洁的钼金属表面的化学吸附起着重要的作用,为球磨过程中由于介质球碰撞所产生的储存于钼粉中的能量(界面能和缺陷能)提供了Mo-N化学吸附向氮化钼转变所需的激活能.另一方面,钼粉晶粒细化改变了Mo原子表面电子的不饱和性,从而促进了Mo与N的键合作用.在Mo与NH3的高能机械化学反应过程中,球磨转速的高低对整个反应的速度起决定性作用.     

原位反应合成致密Al2O3p-TiCp/Al复合材料

采用高能球磨细化晶粒、原位反应合成及热压技术制备了致密的Al2 O3 p TiCp/Al复合材料 ,并用XRD、SEM、以及EDAX等手段分析了复合材料的相组成、显微组织。结果表明 :Al TiO2 C三元体系在热压反应烧结后 ,可制得致密度较高的Al2 O3p TiCp/Al原位复合材料 ,其显微组织中Al2 O3 和TiC颗粒尺寸为 1μm左右 ,分布均匀。高能球磨有利于增强颗粒细化及弥散分布和反应。     

球磨参数对制备纳米WO_3粉粒度的影响

本文采用机械球磨法制备纳米三氧化钨陶瓷粉末,系统研究了球磨参数对粉末粒度的影响.结果表明,机械球磨法可以制取纯度较高的三氧化钨细粉;球磨时间和球料比以能够使颗粒尺寸趋于稳定的范围时为佳,盲目延长时间、增大球料比起不到细化作用,相反会增加WC杂质的引入.     

振动球磨制备Fe-6.5 %Si硅钢微粉

采用振动球磨法制备Fe-6．5％Si（质量分数）硅钢微粉，试验中对硅钢粉末进行不同球料比、不同球磨时间、干法球磨和湿法球磨制备微粉试验。结果表明：随着球磨时间的延长，颗粒尺寸变细，球磨12h后，颗粒细化速度变慢；加大球料比及延长球磨时间可进一步细化粉末粒度，但对粉末的粒度分布无影响；湿磨比干磨制粉效率高，粒度分布多在小粒级范围内。