热电材料SiGe合金的制备

以硅粉、锗粉为原料,利用高能球磨法,通过改变球磨参数制备硅锗合金。并采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)以及差示扫描量热分析仪(DSC)对实验产物进行表征。结果表明,利用行星式高能球磨仪使配比为Si0.9Ge0.1硅锗粉末达到合金化的最佳球磨参数是:转速为500 r/min,球磨时间为20 h,球料比为20∶1,这一参数能制备出配比为Si0.8Ge0.2的硅锗合金。在该条件下制备出的合金熔点为1388℃。     

MA过程中W—Cu系纳米粉末的X射线相分析

对具有正的混合热的W－Cu系统MA过程形成纳米粉末可实现合金化。本文用X射线衍射分析了不同配比的W－Cu粉末经MA过程实现合金时衍射峰的变化;研究了经不同时间球磨实现合金固溶的可能性和讨论了所形成的W（Cu）固溶体衍射峰特性。结果表明W80Cu20样品经80h球磨后具有较好的合金化效果。     

9Cr-ODS钢中纳米析出相的SAXS和TEM研究

对球磨不同时间的雾化合金粉采用热等静压烧结方法制备9Cr-ODS钢.利用高能同步辐射小角X射线散射(SAXS),配合高分辨透射电镜(HRTEM),高角环形暗场(HAADF)像和电子背散射衍射(EBSD)研究了不同球磨时间合金粉制备的9Cr-ODS钢中纳米析出相的特征及其对组织和性能的影响.SAXS和TEM实验结果表明,9Cr-ODS钢中富Y-Ti-O纳米团簇的尺寸随着球磨时间的延长不断下降,分布密度峰值逐渐升高,球磨20 h样品中富Y-Ti-O纳米团簇的分布密度峰值达到2.93×1023m-3;烧绿石结构Y2Ti2O7相的分布密度峰值在球磨8 h样品中最高(1.03×1022m-3);少量大尺寸富Ti,Al和O的析出相的分布密度随着球磨时间延长而增加,出现核壳结构.晶粒尺寸随着球磨时间的延长而细化,屈服强度随着球磨时间的延长而升高.富Y-Ti-O纳米析出相对材料强度的贡献占主导地位.     

球磨条件对机械合金化制备W-Cu合金的影响

W和Cu具有正的混合热,采用常规方法难于制成合金。机械合金化是制备非平衡、亚稳材料的有效手段,采用此方法制备了90％W-10％Cu合金。通过改变球料比和球磨时间等参数得到了不同组成与结构的合金。采用X射线衍射分析和SEM对样品的组成与结构进行了分析,研究表明：球料比为30:1时研磨效果最好,随着球磨时间延长,样品的组成与结构发生规律性变化。     

高能反应球磨制备氧化铝/碳化钛纳米复合粉体

研究了以二氧化钛、铝和石墨为原料,采用高能球磨制备α-Al2OdTiC纳米复合材料的可行性.对球磨不同时间后的粉末进行X射线衍射分析,并利用扫描电镜观察其微观形貌.结果表明:以微米尺寸的TiO2、A1和C为原料,利用高能反应球磨法可以制备出纳米尺寸的α-Al2O3/TiC复合粉末;球磨250 min后,原料粉完全反应,合成的α-A12OdiC复合粉体晶粒尺寸为15nm.     

钛及钛合金X射线应力测试参数的选择

针对钛及钛合金X射线应力测试中衍射峰强度低、峰形差、测试结果波动范围大和准确度低等问题,通过对标准零应力试样和标准应力试样的X射线应力测试,研究了钛及钛合金X射线应力测试中准直器直径、计数时间和计数次数变化对衍射峰强度、净峰强度、半高宽、应力测试结果的影响规律,在此基础上确定了钛及钛合金X射线应力测试参数的选择方法,并对钛合金电子束焊接头的残余应力进行了测试.结果表明,随着准直器直径增大和计数时间增长,衍射峰强度增大,衍射峰形改善,测试结果准确性提高;随着计数次数增加,衍射峰形改善,测试结果准确性提高;所确定的测试参数对钛合金电子束焊接头残余应力测试的结果满足相关标准要求.     

高能球磨制备中子吸收体Fe-Dy_2O_3纳米晶粉末的研究

通过高能球磨技术制备了Fe-25.68%Dy_2O_3(质量分数)纳米晶混合粉末。采用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对不同球磨时间的混合粉末的组织结构、晶粒大小、微观形貌以及颗粒中化学成分分布情况进行了观察和研究。实验结果表明:混合粉末经过球磨后形成了纳米晶,其组织非常均匀。球磨对Dy_2O_3组元的作用效果明显大于对Fe组元的作用效果。Fe相的衍射峰随球磨时间的增加逐渐宽化,而Dy_2O_3相衍射峰强度逐渐降低,在球磨48 h后几乎消失。结果表明随球磨时间的增加,晶粒尺寸逐渐减小,球磨初期减小很快,球磨后期减小缓慢,最后趋于一个稳定值,48 h后晶粒的平均尺寸约为20 nm。本文同时研究了纳米晶混合体形成和Dy_2O_3相固溶的原因以及微观组织演变的机制。     

Mg58Al42储氢合金的制备及其电化学性能

采用机械合金化技术制备了Mg58Al42储氢合金并借助于X射线衍射仪、PARM273A和M5210电化学综合测试仪研究了其在不同球磨时间下的物相结构以及放电容量和耐腐蚀等电化学性能. 结果表明:合金粉末经高能球磨后产生了Mg17Al12新相,随着球磨时间的增加,衍射峰的相对强度下降,衍射峰变宽,合金的平均晶粒尺寸降低,内应力增大.合金的放电容量随球磨时间的延长先增加而后则降低,其中球磨20 h时,放电容量最大.合金的动电位极化曲线出现了钝化现象,合金腐蚀电流密度随球磨时间的延长先增大而后降低.合金的交流阻抗谱均由单容抗弧组成,电极反应受合金/电解质溶液界面的电荷迁移所控制.     

HA/UHMWPE复合材料的微观组织及力学性能

采用机械球磨法对羟基磷灰石(HA)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)粉末进行混合处理,通过热压将混合粉末制成复合材料.通过X射线衍射、SEM观察及力学性能测试对混合粉末及复合材料进行微观组织和力学性能的分析.结果表明:球磨使HA颗粒得到了细化,而UHMWPE有粗化的趋势,同时HA/UHMWPE混合粉末组织更加均匀.球磨后HA没有发生分解,也没有新的物质产生.复合材料断面形貌呈网状结构,球磨时间越长,这种网状组织越均匀.随着球磨时间的增加,HA/UHMWPE复合材料的拉伸强度、冲击强度呈上升趋势.经球磨时间40 h后的复合材料具有较好的综合力学性能,同时又具有较理想的微观组织.     

高能球磨法制备NiFe2O4基惰性阳极

本文以NiO和Fe2O4为主要原料,采用机械化合两步烧结法制备NiFe2O4基金属陶瓷试样。研究了球磨时间、助磨剂含量、球磨转速对制备前驱体粒度的影响,并利用X射线衍射和扫描电子显微镜等进行表征。结果表明,球磨参数越好,粉体颗粒越细,提高冷等静压压坯的致密度、降低试样烧结温度,最终提高惰性阳极试样密度,改善试样的导电性和抗腐蚀性等性能并达到保护环境、节约能源的效果。本实验制备惰性阳极球磨阶段最佳球磨条件为：助磨剂含量150ml、球磨时间6h、球磨转速300r／min,此条件下制得了体积密度为5．68g／ml的阳极试样。