机械合金化制备W-Ni-Fe纳米-非晶材料

按照80．7W-13．2Ni-6．1Fe的原子分数．采用机械合金化(MA)方法，制备了W-Ni-Fe合金纳米晶和非晶相的混晶结构。结合XRD，利用近似内标法计算了球磨不同时间球磨粉中残留晶体W的体积分数和非晶相中的W含量，并分析了球磨过程中非晶形成的机制。结果表明：随球磨时间的延长，W晶粒不断细化．球磨60h，钨晶粒尺寸可达到10nm-20nm，非晶相的形成过程主要是Ni(Fe)首先溶入W中形成过饱和固溶体，球磨20h后形成W-Ni(Fe)非晶。过饱和固溶体的形成是由于携带较大晶界存储能的小粒子不断溶入W中，计算得到可固溶的临界Ni粒子尺寸约为3nm。由于Fe污染不断溶入W中，在球磨过程中，残留晶体W的体积分数不断减少．而非晶相中的W-Ni(Fe)比例基本保持恒定，为63W-37Ni(Fe)。     

机械合金化制备非晶机制研究

简述了机械合金化(MA)制备非晶的特征。在概述机械合金化合成非晶原理的基础上,着重分析了ΔHm ix 0和ΔHm ix≈0两种条件下非晶形成的机制。结果表明,机械合金化过程中,合金组元的混合焓并不是非晶形成的决定因素,当|ΔHm ix|≈0时,其相变的驱动力来源于球磨供给的机械功。基于Desré和Yavari提出的机械合金化非晶形成动力学理论,计算得出A l-Pb合金系(A l-2.25wt%Pb)的非晶晶化的临界非晶层厚度值约为4nm。     

机械合金化制备的Al-Pb纳米相复合结构的研究进展

综述了近年来机械合金化制备的Al-Pb纳米相复合结构的研究进展,介绍了Al-Pb纳米相复合结构的形成机理,以及纳米相复合结构的热稳定性、热学和力学性能。     

高能球磨制备PS304纳米复合粉

将Ni，Cr，Cr2O3，Ag和BaF2／CaF2按PS304成分配比进行机械合金化（MA）。研究了不同的球磨时间对粉末性能的影响，并对机械合金化粉末的物相，晶粒尺寸及粉末形貌作了测定和分析讨论。研究发现，机械合金化使晶粒细化，其中Cr2O3，Ag的晶粒尺寸（球磨15h）可达50nm以下。CaF2和BaF2的X射线衍射峰随球磨时间的延长而逐渐地减弱直至消失，同时在整个球磨过程中，并没有发现CaF2或BaF2的新相生成，氟化物可能形成了过饱和固溶体。EDX分析表明，得到的粉为复合粉。     

W-Ni-Fe纳米-非晶材料的热稳定性研究

利用XRD，DTA和DSC分析了机械合金化80．7W-13．2Ni-6．1Fe（at％，下同）合金的相变和热稳定性。结果表明：球磨20h和60h的粉末在加热过程中发生不同的相变化。球磨60h粉末在退火过程中除了晶体缺陷和应力释放等过程以外，有明显的非晶晶化和NiW相析出过程。同时，机械合金化可以降低粉末的烧结温度，同未球磨粉末相比，球磨20h和60h的80．7W-13．2Ni-6．1Fe合金液相出现的温度均降低了200℃以上。     

W-Ni-Fe系机械合金化过程中的相变及热力学和动力学研究

W,Ni,Fe粉末按照91.16W6.56Ni2.28Fe的成分配比进行机械合金化(MA)。用XRD确定物相,用TEM(JEM-2000CX型)观察微观形貌和显微结构。并对机械合金化粉末的物相、颗粒尺寸、晶格畸变作了分析讨论。MA可以使W-Ni-Fe系形成纳米晶超饱和固溶体和非晶。参照Miedema半经验理论模型,计算了该合金系的相变驱动力,热力学分析指出该合金系不存在发生非晶化反应的化学驱动力。应用固态反应模型解释了MA过程非晶形成的热力学可能性,在MA过程中,非晶的形成并不绝对要求体系ΔHmix<<0和DB>>DA     

纳米晶W粉和W-Ni-Fe预合金粉的制备

采用高能球磨法制备纳米晶W粉和W-Ni-Fe预合金粉，研究了不同的球磨材质包括硬质合金球(CCB)、钨球(TAB)和球磨转速、球料比及球磨时间等条件对球磨后粉末性能的影响。利用XRD，TEM和EDX分析球磨后粉末的晶粒尺寸、晶格畸变、形貌、结构变化及颗粒成分变化。结果表明：高能球磨法可制得10nm～80nm的W粉和W-Ni-Fe预合金粉，纳米级颗粒含量达80％以上。相同材质的钨球制得的纳米粉末综合性能较好。球磨过程中，粉末保持颗粒状结构，纳米级粉末颗粒形状最终趋于等轴化。     

Al/TiO2复合粉的机械合金化

该研究旨在了解制备Ti(Al，O)，Al2O3和TixAly(O)/Al2O3复合材料工艺条件、显微组织、性能之间的关系，并开发出一种制备Ti3Al/TiAl粉的新工艺。     

W-Cu纳米复合前驱体粉末的机械合金化制备

采用机械合金化（MA）工艺，以W-25％CuO为原料，球磨参数设置为：球料比20：1、球磨转速500r／min，球磨时间范围1-40h，采用球磨20min、空气冷却30min的循环球磨方式。对不同球磨时间条件下制备的粉末进行了x射线衍射和透射电镜分析。结果表明，通过MA工艺可在较短时间内（lh）获得W-Cu纳米晶粉末，球磨时粉体中的CuO发生了还原，部分W被氧化成WOx（x=2～3），球磨后w粉的平均晶粒尺寸为12．5nm左右，最小晶粒5～6nm；W粉颗粒的最终形态为球形，并被Cu所包覆。     

机械合金化制备纳米晶钛氢化物电极

机械合金化是一种新颖而有前景的合金形成方法，特别适用于制备不同体系的非平衡材料。用这种方法已经大量成功地合成储能或与能量相关的氢化物合金。高等级的纳米晶金属间化合物代表了新一代金属氢化物特征。 近年来，用机械合金化制备非晶纳米晶Mg2Ni、ZrV2和LiNi5系合金。这些材料即使在低温下都表现出良好的吸氢和放氢动力学。 钛基合金是富有前景的储氢材料。比如，在立方CsCl结构中结晶的TiFe合金比LaNi5一类合金更轻、更便宜，在室温下可吸收2H/f.u.，是一种无毒的材料。但是，由于TiFe的吸氢/脱氢动力差和活化过程复杂，它在…     

Effect of Process Conditions on the Synthesis of TiB2/TiC Nanocomposite Powders by Mechanical Alloying

采用机械合金化的方法利用工业纯Ti粉和B4C粉末合成了TiB2/TiC 纳米复合粉末。结果表明,球磨过程中保护气氛的纯度对合金化过程有着非常重要的影响。在纯氩气保护的情况下球磨5 h,Ti和B4C粉末发生了固相反应,形成了复合TiB2/TiC相,随着球磨时间增加,合成的TiC相的晶粒尺寸减小至10 nm,而TiB2晶粒尺寸略大;如果球磨过程中混入空气,合金化产物中将会出现大量的TiN和TiO     

机械合金化FeZrB粉末的结构和磁性

模拟纳米晶Ｆｅ８９Ｚｒ７Ｂ４合金中的剩余非晶相成分,取纯Ｆｅ粉,Ｚｒ粉,Ｂ粉进行球磨。利用Ｘ射线衍射、法拉第磁天平对球磨过程中的样品结构和磁性进行分析。结果表明,混合粉末经２０ｈ球磨后形成较多的ＦｅＺｒＢ非晶相,球磨２００ｈ后,可获得α－Ｆｅ（Ｚｒ,Ｂ）和富Ｚｒ的非晶相。此时,α－Ｆｅ（Ｚｒ,Ｂ）的晶粒度可达７～９ｎｍ。混合物的饱和磁化强度随球磨时间的增加面迅速下降,在２５ｈ左右达到最低点,然后又有所回升,１００ｈ以后基本趋于定值。     

高能球磨合成W—Ni—Fe纳米复合粉末特性

采用X衍射、BET氮吸附法和DTA差热分析方法对球磨后的90W-7Ni-3Fe(质量百分数）纳米复合粉的组织结构变化、表面特性和热稳定性进行了系统的研究。XRD和DTA的分析结果表明：球磨可以生成纳米复合粉,晶粒内部产生很大的晶格畸变,同时球磨产生的密度和缺陷使原子扩散加快,形成超饱和固溶体、非晶和扩大W在粘结相中的溶解度,BET氮吸附结果证明了球磨使粉末产生微孔,比表面、中孔表面和孔径降低。     

W—Ni—Fe合金力学性能的研究

研究了钨基合金中钨的含量与其显微组织、断裂方式及力学性能之间的关系。结果表明，随着钨含量的增加，钨邻接值增加．合金的抗拉强度增加；当钨含量到达一定值后，强度可达最高，再增加钨含量，强度则急剧下降。     

Oxidation of Mechanically Alloyed Al-rich Al–Ti Powders

The oxidation behavior of Al-rich, metastable mechanically alloyed powders in the Al–Ti binary system has been examined in the context of their potential application in high-energy-density materials. Scanning calorimetry and thermogravimetric analysis in an oxygen atmosphere up to 1500°C have been performed on powders, synthesized with compositions ranging from Al_0.95Ti_0.05 to Al_0.75Ti_0.25. Oxidation proceeds in three distinguishable steps, similar to the oxidation steps observed for pure aluminum. The steps become less pronounced with increasing Ti concentration. For both the first and second oxidation steps, the apparent activation energies are close to 400 kJ/mol. Partially oxidized material was recovered from intermediate temperatures for quantitative phase analysis by X-ray diffraction, Al₂O₃ and TiO₂ are the main oxidation products. Similarly to pure aluminum, metastable γ-alumina is present at temperatures below ∼ 1000°C, suggesting that the stepwise oxidation is related to phase transitions of the alumina in the oxide scale. At temperatures above 1300°C, oxidation follows melt formation in the binary Al–Ti system, as the aluminum component oxidizes selectively, leaving a titanium-rich metallic residue. No correlation was observed between the oxidation and melting of aluminum.     

机械合金化Al—8Ti合金粉的烧结成形研究

探索了结合复压复烧和瞬间液相烧结工艺（ＩＳＭ）制备机械合金化Ａｌ－Ｔｉ合金的方法，获得了在Ａｌ基体上弥散分布直径为（０．２～０．５）μｍ的Ａｌ３Ｔｉ颗粒，接近于理论密度的Ａｌ－Ｔｉ合金。并分析了各阶段工艺参数对压坯致密化的影响。     

含Ni量对机械合金化Mg—Ni系二元贮氢合金结构和电化学？…

采用机械合金化（ＭＡ）方法制备了ＭｇＮｉｘ（ｘ＝０．５,１．０,１．２５,１．５,２．０）二元贮氢合金。并详细研究了含Ｎｉ量对ＭＡＭｇ－Ｎｉ系二元合金结构和电化学性能的影响。结果表明,当ｘ＝０．５时,ＭＡＭｇＮｉ０．５仍为晶态合金。 形成非晶态结构,且放电容量很低;当ｘ＝１．０～２．０时,ＭＡ Ｍｇ－Ｎｉ二元合金可形成非晶相,且非昌Ｍｇ－Ｎｉ二 合金具有较高的室温放电容量。, 时,在非 组成范围内     

Fe—C（1.7％）—Ti（15％）机械合金化粉末的组织结构分析

Fe-C(1.7％)-Ti(15％)合金粉末经50h球磨后形成铁基过饱和固溶体,将该固溶体进行800℃×1h热处理,TiC弥散析出。球磨初期,机械合金化粉末的TEM组织中可见明显的位错网络和层片状结构;球磨时间超过40h,出现环状亚结构。