机械合金化制备Al-Pb纳米相复合结构的热力学分析

参考Miedema半经验公式,建立Al-Pb系机械合金化过程的热力学模型,并对所制备的Al-10%Pb粉末进行热力学计算和对比分析。实验表明利用机械合金化方法可以获得在Al基体上均匀弥散分布着纳米相Pb的复合结构;热力学计算结果表明,Al-Pb系粉末机械合金化过程不具备形成非晶相、固溶体和中间化合物的热力学驱动力。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析Al-10%Pb合金在高能球磨过程中的组织结构,表明,所建立的热力学模型是正确的。     

镍基高温合金粉末的高能球磨工艺研究

本研究采用机械合金化方法制备氧化物(Al2O3)弥散强化镍基高温合金预合金粉末.通过改变球磨工艺参数,分析了球磨转速和球料比对机械合金化过程的影响,对球磨后的粉末进行SEM分析、XRD分析、粒度测试和松装密度测试,得出最佳的球磨工艺参数。实验结果表明:Al2O3 弥散强化镍基高温合金机械合金化粉末尺寸随球磨转速的增加先减小后增大,当球磨转速为400rmp,球料比为20∶1时,合金粉末有较高的松装密度和较小的粉末粒度。     

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.     

机械合金化制备金属间化合物

机械合金化制备金属间化合物机械合金化是一种用来制备过饱和固溶体、金属间化合物和非晶材料各种合金相的固态粉末工艺。该工艺减少了因两种金属熔点不同造成化合物成份分布不均匀现象。本实验用该种工艺合成了Ｔｉ－Ａｌ、Ｆｅ－Ａｌ、Ｎｂ－Ａｌ合金。用等静压方法加工...     

用机械合金化方法制取非晶态Cu—Ti合金

研究了用机械合金化方法制取非晶态Cu-Ti合金的工艺过程。X射线衍射及差示热分析结果表明,用机械合金化的方法,能获得非晶态Cu-Ti合金粉末;用爆炸密实的方法,能将非晶态Cu-Ti合金粉末制成块状非晶态合金。     

机械合金化制备Ag-Cu纳米晶过饱和固溶体

参考Miedema半经验理论,建立了Ag-Cu系机械合金化(MA)过程的热力学模型。热力学计算分析指出,Ag-Cu二元系不具有形成过饱和固溶体的热力学驱动力;而对机械合金化制备的Ag-20%Cu(原子分数)合金的X射线衍射(XRD)分析表明,机械合金化可以获得Ag-Cu纳米晶过饱和固溶体;这说明Ag-Cu合金经机械合金化形成过饱和固溶体主要来源于动力学驱动。在随后的退火过程中,纳米晶过饱和固溶体发生分解。     

机械合金化——一种生产弥散强化合金的新工艺

概述 机械合金化是用高能球磨法制取弥散强化合金粉末的新工艺。利用该工艺能够生产各种类型的、含有弥散难熔化合物粒子和铬、铝等活性合金元素的复杂弥散强化合金粉末,这种粉末经通普粉末冶金方法或其他加工方法进一步处理,可制成机械合金化合金     

碳/铜复合粉末的制备及其SPS烧结工艺的研究

将粗铜粉和石墨粉按不同配比混合后进行机械合金化,并对机械合金化粉末的物相、合金化特征以及粉末形貌和颗粒度进行了分析研究;利用放电等离子烧结技术研究了制得粉末的烧结行为.实验结果表明,在球磨过程中,随球磨时间的延长有越来越多的碳原子溶入了铜的晶格,球磨24h时固溶度达到最大值,继续球磨,有部分碳析出.机械合金化可以使晶粒细化,有利于原子扩散形成过饱和固溶体;应用烧结技术,可以得到均匀、致密的组织.     

机械合金化与热等静压制备Cu–Cr–Mo合金

通过机械混合和机械合金化工艺制备Cu–9.3Cr–9.3Mo（质量分数）粉末,并利用热等静压压制Cu–Cr–Mo合金。采用X射线衍射和激光粒度分析等方法表征了粉末物相、组织分布和粒度;通过对相对密度、硬度、电导率等性能检测和微观组织观察分析了合金性能。结果表明,机械合金化过程可诱导Cu–Cr–Mo过饱和固溶体形成,合金的晶格畸变程度提高,晶粒尺寸和粉末颗粒尺寸减小,制备的合金块材硬度高,相对密度和电导率理想,综合性能优异。     

Al-Ti合金

据海空研究中心报道:研究了在环境温度下,弥散Al-Ti合金(包括粉末冶金合金)的性能。该合金是在惰性气体中雾化,用机械合金化粉末快速凝固粉末来制备合金。为了确定存在的相及拉伸性能(在室温和494℃之间退火以后),对挤压棒进行了     

机械合金化在Fe-Si合金制备中的应用

机械合金化是一种新的材料制备方法, 近年来在功能材料的制备中得到了广泛的应用. 该文简要回顾了机械合金化的发展历史, 阐述了机械合金化的原理及反应机制, 介绍了机械合金化技术在过饱和固溶体、非晶、纳米晶及金属间化合物等领域的应用状况. 指出机械合金化过程的热力学和动力学研究及合金相结构、性能与球磨工艺条件之间的规律是今后研究的重点, 后续处理工艺的改进是产品实现从实验室向工业应用转变的重要保证.     

氧化铝增强铜基复合材料机械合金化粉末的制备

对机械合金化制备氧化铝弥散强化铜粉末的工艺进行了研究,通过观察合金化后材料的微观形貌,确定了机械合金化的工艺参数。     

高能球磨过程Fe－Ni机械合金化特点

研究了Ｆｅ、Ｎｉ粉末在氢气保护下的机械合金化过程。利用ＸＲＤ和ＳＥＭ研究了球磨过程粉体的显微组织结构，测量了不同球磨时间粉体的显微硬度。结果表明，经３ｈ球磨便实现了Ｆｅ－Ｎｉ的完全合金化，合金的组织结构为纳米晶超饱和α固溶体（ｂｃｃ）和γ固溶体（ｆｃｃ）两相混合组织。继续球磨，过饱和α相逐渐分解并向γ相转化。根据衍射图分析了球磨过程的微观应变和晶粒尺寸及其对粉末显微硬度的影响。     

介绍新型铝合金IN-9052和IN-9021

IN-9052与IN-9021合金是两种新型的高强度铝合金,是美国国际镍公司用机械合金化法制得的。它们具有良好的综合性能,既有高的抗拉强度与疲劳强度,又有良好的韧性和抗蚀性,是一类在各种性能方面优于现有高强度铝合金的新合金。一机械合金化法所谓机械合金化法,就是用高速的高能球磨机制造合金粉末。合金粉末在这种球磨过程中,既发生破碎,又发生焊合。经过反复破碎与焊合,形成了均匀的合金成分,同时形成了弥散分布的氧化铝与碳化铝质     

Y_2O_3和Ti含量对弥散强化铁合金组织结构和性能的影响

以水热法制备的不同Y_2O_3含量的弥散强化(ODS)铁合金粉末为原料,通过机械合金化工艺加入质量分数分别为0、0.8%、2%的合金元素Ti,再采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备弥散强化铁合金。采用扫描电镜(SEM)和电子拉伸试验机对样品进行观察和检测,研究弥散相Y_2O_3和合金元素Ti含量对弥散强化铁的微观组织和力学性能的影响。结果表明:当不加入合金元素Ti而Y_2O_3弥散相含量(质量分数)为1.0%时,弥散强化铁达到最佳力学性能,抗拉强度537 MPa;加入0.8%的合金元素Ti后,弥散相颗粒明显细化,抗拉强度和硬度均明显提高,抗拉强度达到710 MPa。     

机械合金化制备Al-Pb粉末

通过X射线衍射(X-ray)、电子扫描电镜(SEM)及点阵常数和晶粒尺寸的计算,分析了互不相溶的Al-Pb混合粉末在机械合金化过程中的微观组织变化。结果表明:机械合金化方法可获得Pb(Al)固溶体;Pb和Al混合粉末颗粒在高能球磨作用下,极度细化成纳米晶,且Pb颗粒在基体中均匀分散,有利于制备高性能Al-Pb系耐磨材料     

高能球磨机及其应用

高能球磨(亦称搅拌球磨)是一种高效研磨工艺,能有效地破碎各种金属与非金属固体粒子;从坚硬的金属氧化物、WC、高温合金直到Ni合金等塑性金属,经高能球磨都能达到超细尺寸。美、日西德等国在冶金、化工、染料、触媒、制药、油漆等工业中,已经比较广泛地采用。近几年来,国内也有一些单位试制了高能球磨机并做了试验,证明高能球磨和滚桶球磨相比具有效率高,产品质量优,良、耗电少、操作安全、清理方便等优点。高能球磨机的功能不仅仅是破碎、混匀物料,还能将不同的金属粉机械合金化,用此法制得的合金没有在熔炼合金中常见的偏析。某些用熔炼方法无法获得的合金,如含有超细氧化物的弥散强化高温合金MA754、MA956,MA6000等,只能靠高能机械合金化工艺获得。这一工艺开辟了制取合金粉末的新途径。本文将简要介绍高能球磨机的结构、原理以及在机械合金化工艺等方面的应用。     

Fe-Si机械合金化过程的研究

采用高能行星球磨的方法研究了原子配比3：1的Fe、Si混合粉末的机械合金化过程。用XRD、TEM、SEM及EPMA对球磨不同时间粉末的结构、组织、形貌、截面进行了分析。结果表明：Fe75Si25混合粉末在球磨的过程中出现两种形态变化，一种是Fe与Si形成层状形态，另一种为Si及Fe—Si合金包覆Fe形成包覆形态；球磨至30h，合金化基本完成；球磨产物为α—Fe（Si）固溶体，颗粒粒径约为1～20μm。利用一个简单的模型来对Fe75Si25混合粉末合金化过程进行了描述。     

高能球磨过程Fe—Ni机械合金化特点

研究了Ｆｅ，Ｎｉ粉末在氩气保护下的机械合金化过程，利用ＸＲＤ和ＳＥＭ研究了球磨过程粉体的显微组织结构，测量了不同球磨时间粉体的显微硬度，结果表明，经３ｈ球磨便实现了Ｆｅ－Ｎｉ的完全合金化，合金的组织结构为纳米晶超饱和α固溶体（ｂｃｃ）和γ固溶体（ｆｃｃ）两相混合组织，继续球磨，过饱和α相逐渐分解并向γ相转化，根据衍射图分析了球磨过程的微观就变和晶粒尺寸及其对淀粉末显微硬度的影响。     

注射成形高比重合金的致密化与变形控制

研究了注射成形高比重合金的致密化和变形行为,实验表明在液相烧结过程中,由于重力的作用导致粘性流动,样品发生变形,对W含量较高的合金,采用2步烧结工艺可以有效地控制变形,在此工艺中,压坯首先在粘结相熔点温度以下烧结,形成W连通骨架,然后在高于粘结相熔点以上的温度下烧结较短时间以达到全致密,对于W含量较低的高比重合金,将原始混合粉末采用机械合金化,然后再进行固相烧结,可以得到性能很好的无变形合金。