机械合金化法制备Ti-Zr-Ni-Cu储氢合金

使用行星式球磨机,用机械合金化法制备了Ti60Zr15Ni15Cu10储氢合金.采用X射线衍射仪XRD、示差扫描量热计DSC分析了球磨粉末的物相、晶粒尺寸的变化;采用扫描电子显微镜SEM、能谱EDS分析了机械合金化过程中粉末的形貌和成分;并对球磨粉末进行了P-C-T曲线测量.研究结果表明,粉末晶粒尺寸随球磨时间增加不断减小.球磨120 h粉末含有大量非晶相.粉末颗粒中有明显的冷焊合层状结构.随球磨时间增加,层状结构的层厚不断减小,颗粒中的元素分布趋于均匀,合金化过程中的冷焊合和断裂作用逐渐趋于平衡.合金的最大吸氢量物质的量为1.63%,纳米结构粉末的吸氢量高于非晶结构粉末.     

机械合金化制备GdSiGe系合金

具有巨磁热效应的材料GdSiGe系合金的发现，为室温磁制冷的实用化走出了关键性的一步。由于GdSiGe系合金在外场强度3T以下及30—300K的温度范围内都具有巨磁热效应，这样可以利用NdFeB等永磁体产生的外磁场作为制冷循环的外场，而不必用价格昂贵的超导磁场，使室温磁制冷实现及实用化成为可能。而GdSiGe系合金材料主要是利用熔炼法制备，这样将带来复杂的复合化工艺；利用机械合金化制备可减少复合化工艺，并提高磁性能。论文主要探讨机械合金化的优化工艺参数。     

机械合金化制备Cu—Pb合金粉末的研究

研究了用机械合金化（MA）的方法制备非互溶体系的Cu-Pb合金粉末的机制,对MA过程中粉末的结构、组合形态的变化及Pb的分布进行跟踪分析,实验结果表明,Cu粉和Pb粉经机械合金化后可得到组合均匀、无偏析的合金粉末,为下一步压制、烧结工艺提供了组织保障。     

机械合金化制备Fe-Co-C系非晶合金粉末

采用机械合金化方法制备出Fe—Co—C系的非晶态合金粉末。在球磨过程对合金粉末进行取样,通过X射线衍射的分析,发现合金粉末在球磨15～20h后开始部分非晶化,随球磨时间的增加晶粒尺寸减小。研究结果表明：在Fe—Co合金中加入C可促使其形成非晶;在一定的机械合金化条件下可获得Fe40Co40C20和Fe60Co20C20的非晶粉末,在球磨过程中,通过控制合理的球磨时间,可制备一系列晶粒尺寸的非晶材料。     

机械合金化制备Fe40Ni40Si5C15非晶合金

采用机械合金化方法制备了Fe-Ni-Si-C系的非晶态合金粉末,在球磨过程中对合金粉末进行取样,用XRD和DTA对不同球磨时间的Fe40Ni40Si5C15混合粉末进行了分析,发现合金粉末在球磨40 h开始部分非晶化,随球磨时间的增大晶粒尺寸减小。研究结果表明:在Fe-Ni-Si合金中加入C,可促进其形成非晶。通过机械合金化法,通过控制合理的球磨时间,在球磨70 h成功获得了Fe40Ni40Si5C15非晶粉末。     

Al—12.5Ti混合粉的机械合金化

通过Ｘ射线衍射、扫描电子显微镜及透射电子显微镜方法，观察了Ａｌ－１２．５Ｔｉ混合粉在机械合金化过程中粒度、形貌、显微结构及相的变化．机械合金化扩展了Ｔｉ在Ａｌ中的固溶度，最终形成了纳米晶过饱和固溶体．经真空退火后，Ａｌ基体上析出Ａｌ３Ｔｉ相．     

AlFeCrCoNi高熵合金的机械合金化法制备及退火行为研究

为了研究AlFeCrCoNi高熵合金的热处理工艺,文中采用机械合金化法制备了AlFeCrCoNi高熵合金,研究了球磨时间对Al、Fe、Cr、Co、Ni合金相变、晶粒尺寸、颗粒尺寸和球磨粉体形貌的影响,分析了球磨法制备的AlFeCrCoNi高熵合金的退火行为.研究结果表明:随着球磨时间的延长,晶粒尺寸逐渐减小,趋于稳定时其晶粒尺寸为34.球磨60h时,粉体颗粒形貌为球状,颗粒尺寸约为20μm.AlFeCrCoNi高熵合金在加热过程中分别在615.7℃、971.5℃和1 384.3℃出现三个吸热峰,前两个峰表明发生固态相变,1 384.3℃为高熵合金的熔点.     

机械合金化法制备W-Cu合金粉末的研究

将W80Cu20（n（W）：n（Cu）=4：1）混合粉末在QM-BP式行星式高能球磨机中球磨进行机械合金化,研究了不同球磨时间对W-Cu混合粉末组织的影响.采用XRD和SEM对不同球磨时间的粉末进行分析,结果显示随着球磨时间的增加,混合粉末产生合金化效果不断增强,Cu固溶于W中,并且晶粒尺寸得到一定的细化.     

机械合金化Cu-35Pb粉体特性研究

研究了Ｃｕ－３５Ｐｂ粉体粒度及粒度分布、粉体形貌元素分布和组织结构随机械球磨时间的变化规律。     

机械合金化制备Mg-Cu非晶合金粉末的机理研究

采用XRD和TEM研究了MgCu2和Mg58Cu42混合粉末在机械合金化过程中的结构变化。结果表明:Mg、Cu粉末在机械合金化过程中是互溶的,机械合金化可以大大提高它们之间的固溶度;球磨过程中,Mg原子逐步溶入Cu基体中,形成Mg在Cu中的过饱和固溶体;固溶体的变形能量积聚到很大时,发生固溶体晶体结构的失稳,最后形成非晶态合金。在相同的球料比的条件下,提高球磨转速,可以大大促进非晶化的形成过程,缩短非晶形成的时间。     

机械合金化Fe74.5Nb3Si13.5B9合金微观结构及磁性能

研究了Fe74.5Nb3Si13.5B9的机械合合金化过程，并对其机械合金化的机制进行了探讨，研究表明Fe74.5Nb3Si13.5B9经高能球磨20h可形成α-Fe固溶体纳米晶合金，球磨100h，纳米晶粒的平均尺寸为10nm左右，同时机械合金化使这些元素在铁中的固溶度在一定程度上得到了扩展。该合金的磁性能测定表明，其比饱和磁化强度和矫顽力分别达到了77.87Am^2/kg和125.6A/m.     

Fe-Cu合金的组织、力学性能和电磁性能

针对当前电机普遍存在的能源浪费问题进行导磁导电材料的研究,采用感应加热炉熔炼炉制备Fe-Cu合金,对合金进行正火、淬火+回火处理,通过金相显微镜、扫描电镜等对其微观组织观察研究,并测试其硬度、冲击韧性等力学性能和电磁性能.结果表明,Fe-Cu合金的基体为铁素体,Cu主要分布在奥氏体晶界处.热处理后合金的硬度和冲击韧性发生了变化,随着Cu质量分数的增加,磁导率和电阻率降低,Fe-20%Cu合金的组织均匀,电阻率、起动转矩比常用电机材料铸铝大,满足电机对导磁导电材料的使用要求.     

机械合金化制备MoSi2／ZrO2超微晶复合粉末的可行性探讨

利用ＱＭ１ＳＰ型行星式球磨机和Ｘ射线衍射仪,对含有大体积分数（２０ｖｏｌ％）ＺｒＯ２粒子的Ｍｏ、Ｓｉ元素粉末混合物用机械合金化法制备ＭｏＳｉ２／ＺｒＯ２超微复合粉末的可行性进行了探讨。结果表明,当混合粉末机械研磨至１１５ｈ后,可形成以六方βＭｏＳｉ２晶相为主的超微混合粉末;对该粉末进行热处理后,混合粉末中除了四方αＭｏＳｉ２和ＺｒＯ２晶相外,还有较多的Ｍｏ５Ｓｉ３相存在。     

机械合金化Fe60Ni20C20合金粉末的结构和磁性能研究

用机械合金化方法制备出Fe_(60)Ni_(20)C_(20)非晶态合金粉末,研究了不同的球磨时间(t=0h,20h,40h,80h,100h)样品的微结构和磁性能。X射线衍射分析结果表明在球磨过程中样品的结构发生了变化,当t=20h时,样品从晶态部分转化为非晶态,实现了αFe(体心立方结构)向γFe(面心立方结构)的转变,同时有新相Fe3C的生成。随着球磨时间的增加,样品的晶粒尺寸从37.17nm减少到2.69nm。振动样品磁强计研究结果表明样品在球磨初期矫顽力增加,球磨20h样品部分非晶后矫顽力持续降低,当t=100h时样品矫顽力最小,软磁性能最好,材料由硬磁性向软磁性转变。本文针对这些结果进行了讨论。     

动态时效对Al-Cu-Mg-Ag合金组织与力学性能的影响

对Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金进行预时效+中温轧制变形+终时效的动态时效工艺处理,采用硬度测试、拉伸性能测试,结合金相显微组织分析和透射电子显微分析,探究动态时效对其力学性能与微观组织的影响。结果表明：动态时效能够提高合金的时效硬化速率,随着变形量的增大,合金的峰时效时间逐渐减小,峰值硬度逐渐增大。动态时效能够改变晶粒形貌,随着变形量的增大,晶粒的纵横比增大,位错数量增多,强化相数量增多尺寸减小,使得合金强度随着变形量的增大而逐渐增大,但伸长率逐渐减小。变形量为50%合金的强度最高,抗拉强度和屈服强度最大,分别为527.4 MPa和467.0 MPa,伸长率保持在较高值9.1%。     

铸态Mg-Sn二元合金的显微组织与力学性能

通过光学显微金相定量分析、SEM扫描电镜及EDX分析、XRD分析以及抗拉强度、显微硬度测试等实验手段,研究添加量0～10%(wt)Sn的铸态Mg-Sn二元合金的显微组织与力学性能。实验结果表明,显微硬度随Sn的增加而增加,Mg2Sn的第二相强化是主要原因。Sn≤5%(wt)时,合金的抗拉强度和伸长率随Sn的增加而增加,Sn的细晶强化起到了主要作用。Mg-10%Sn的抗拉强度、特别是伸长率降低,细晶强化作用消失和脆性的Mg2Sn颗粒数量增多是主要原因。     

微量Mn对纯铜组织及力学性能的影响

通过力学性能检测及金相组织观察,研究微量Mn的添加对纯铜组织及力学性能的影响。结果表明：在纯铜中添加微量Mn可以提高纯铜的强度,随着Mn加入量的增加制冷铜管的强度随之变高。并且发现,Mn在纯铜中分布不均,导致Cu-Mn合金再结晶不完全.     

Ni—Al及Ni—Ti的机械合金化研究

对Ｎｉ－Ａｌ及Ｎｉ－Ｔｉ的机械合金化进行了研究,结果表明：Ｎｉ５０Ａｌ５０ａｔ％混合粉末球磨３ｈ后形成ＮｉＡｌ－金属间化合物,Ｎｉ７５Ａｌ２５ａｔ％混合粉末球磨后没有产生相变,Ｎｉ５０Ｔｉ５０ａｔ％混合粉末球磨２０ｈ后基本形成非晶合金     

Nd含量对AM60镁合金显微组织及力学性能的影响

通过金相分析和电子拉伸等手段研究了稀土Nd的添加对AM60镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:稀土Nd的加入能显著提高合金的抗拉强度和延伸率。AM60合金中加入Nd后,与Al形成针状的稀土化合物Al11Nd3,使合金中的γ相Mg17Al12数量减少,合金组织得到细化。试验条件下,AM60-1.5%Nd合金具有最好的显微组织和力学性能,但Nd加入量过高,反而使合金的性能降低。