高能球磨制备Cu-Cr纳米晶粉末

采用高能球磨法制备Cu-50%Cr(质量分数)纳米晶复合粉末。利用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及透射电镜(TEM)等方法,研究球磨时间和过程控制剂(PCA)对复合粉末的晶粒尺寸、微观组织与形貌的影响,采用热力学模型对该体系的固溶度进行计算和分析。结果表明:当PCA含量为0时,晶粒的细化效果最好,但产率较低;当PCA的添加量过多,晶粒的细化效果不明显;在本实验条件下,PCA的最佳质量分数添加量为5%。随球磨时间的延长,晶粒逐渐细化,晶格畸变先增大后减小;经60 h球磨,可获得Cu和Cr两相均匀分布的复合粉末,其平均晶粒尺寸为10 nm左右,Cr在Cu中的固溶度显著提高,热力学计算结果表明其固溶度为7%(质量分数)。     

高能球磨制备Zr-V纳米粉末

将初始Zr粉和V粉按一定比例混合 ,用高能球磨设备制备Zr V纳米粉末 ,利用XRD和SEM及TEM研究研磨过程中粉末的物相及粒度变化。结果表明 ,粉末的晶粒尺寸随研磨时间的增加而减少 ,适当增加转速 ,可以缩短晶粒细化时间 ;通过高能球磨可以制备出粉末晶粒尺寸在 10nm左右 ,粉末颗粒尺寸在 6nm左右的Zr V混合粉末     

高能球磨制备纳米WC-8Co复合粉末

对采用高能球磨法制备纳米WC-8Co复合粉末的工艺条件进行了研究。实验采用逐步优化方式,研究液固比、球料比、球磨转速、球磨时间对粉末的特性的影响。采用SEM扫描电镜观察粉末形貌,用EDX能谱分析了粉末中Co元素的分布,检测了粉末中Co的化学成分,确定了液固比参数,通过检测粉末的比表面和BET粒度的变化优化球料比、球磨转速及球磨时间等工艺参数,采用最优化工艺得到了粉末比表面为6.82m2/g、BET粒度为59.4nm,Co相分布均匀的纳米WC-8Co复合粉末。     

反应高能球磨制备纳米WC/MgO复合粉末

将WO3、C和Mg粉末按摩尔比为1:1:3混合,在室温下用高能球磨法对其进行球磨,经XRD、SEM 和TEM分析表明, 在球磨到4.7 h时,WO3、石墨和镁之间发生氧化还原反应直接生成了WC和MgO粉末,之后随球磨时间的延长,粉末不断细化.球磨50 h后,得到WC晶粒度和颗粒度分别约为25 nm和100 nm的WC/MgO复合粉末.实验结果和热动力学分析表明,WC/MgO的合成是一个自蔓延反应过程,此反应可以在很短的时间内完成.     

液氮球磨制备Al-Zn-Mg-Cu纳米晶粉末及组织分析

利用液氮球磨技术制备了Al-Zn-Mg-Cu纳米合金粉末.采用X射线衍射对材料在球磨过程中的固态相变、晶粒尺寸和微观应变进行了研究,利用金相显微镜和透射电镜观察了微观组织.研究表明,随着球磨的进行,雾化粉末中的MgZn₂第二相逐步减少,并最终完全超饱和固溶于α-Al之中.低速(200r·min^-1)球磨10h后仍有少部分粗晶存在于粉末心部;高速(400r·min^-1)球磨能够使粉末纳米晶粒更加均匀.材料经过低速液氮球磨6h以后平均晶粒大小稳定在45nm,并保持到10h不再变化;增加主轴转速到400r·min^-1继续球磨5h后,粉末平均晶粒大小降到34nm.微观应变随着球磨进行呈现先增大后降低的趋势.     

高能球磨制备高铝锌铝合金粉末的研究

首先采用一步球磨法制备了成分为Zn-30Al-6Si-0.5Cu(质量分数/%)和Zn-30Al-3Si-3Cu(质量分数/%)的高铝锌铝合金粉末,其次采用二步球磨法制备了成分为Zn-30Al-6Si-0.5Cu(质量分数/%)的合金粉末,并利用XRD、SEM粒度分析仪对粉末的物相组成、颗粒形貌及粒度进行了表征和分析。结果表明:含硅量为6%的合金粉末的颗粒尺寸比含硅量为3%的合金粉末更为细小,尺寸分布更为集中,球磨12h之后的粉末其金相组织主要由富Al的α相、富Zn的η相以及Si相组成。经过二步球磨后的Zn-30Al-6Si-0.5Cu粉末中Al9Si相基本消失,Si相含量增加;二步球磨法制备的粉末颗粒尺寸更为细小。通过扫描电镜观察发现粉末形貌不规则,且分布不够均匀,粉末中基本未观察到类似焊片的颗粒。     

机械球磨制备纳米晶Ni-30％Fe固溶体的研究

在Ar气氛下用机械球磨方法制备了Ni-30％Fe(质量分数)纳米晶固溶体粉末，用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子探针(EPMA)、差热分析(DSC)等方法观察和分析了Ni-30％Fe(质量分数)粉末机械球磨过程中微观组织演变及相变过程。结果表明，在球磨初始阶段粉末颗粒呈现出粗大片层组织，随球磨进行演变为细小片层结构。球磨至25h，形成了晶粒尺寸为10nm的Ni基固溶体。DSC的结果表明在1444．2℃出现固相-液相转变。     

高能球磨制备片状坡莫合金粉末的试验研究

对在氩气惰性气氛下,采用-200目球状雾化坡莫合金粉末高能球磨制备屏蔽涂料用片状坡莫合金粉末的工艺参数进行试验分析.试验得出:球状雾化粉末通过钢球的冲击、摩擦作用分层、延展,在150min时粉碎成为片状粉末,采用2%物料质量的硬脂酸作为粉体分散剂能很好的起到助磨、防止二次团聚的作用,球料比(BPR)选用20:1～30:1为佳,在500rpm的转速下能制备出片径d50≤50μm、片厚σ≤5μm的片状坡莫合金粉末.     

低温球磨制备纳米晶Al-Zn-Mg-Cu合金

利用低温液氮球磨技术制备了Al-Zn-Mg-Cu合金纳米晶粉末,并采用X射线衍射(XRD)对材料在球磨过程中的晶粒尺寸和微观应变进行了研究,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和差热分析(DSC)等测试方法研究了材料的固态相变以及热稳定性.研究表明,粉末晶粒尺寸随着球磨的进行逐渐减小,球磨10h后晶粒尺寸达到45nm;微观应变随着球磨的进行逐渐增大.粉末球磨过程中,MgZn₂相逐渐减少,合金元素过饱和固溶于α-Al晶格之中.球磨10h后仅有少量的MgZn₂相存在.制备的Al-Zn-Mg-Cu纳米晶粉末在低于709K下加热,粉末晶粒长大速度较慢,表明Al-Zn-Mg-Cu纳米晶粉末具有较高的热稳定性.     

高能球磨制备Zn-Al合金

用高能球磨方法制备锌铝合金粉末,用SEM等方法表征粉末的组织形貌。结果表明：在一定的球料比和球磨时间下,在特定助剂的作用下,形成固溶体合金。     

高能球磨及烧结制备含氮不锈钢的研究

在流动氮气氛下,采用高能球磨法制备出了含氮不锈钢粉末,随后利用冷压及烧结工艺获得了含氮不锈钢材料,研究了粉末随球磨时间的增加其物相、粒度、形貌、氮含量的变化及烧结体的显微组织.结果表明:随球磨时间的延长,粉末不断细化,氮含量也呈增加趋势,但球磨超过4h后,粉末不再发生细化,氮含量的增长也变得极其缓慢.烧结体为奥氏体-铁素体双相组织,相对密度达到97%,最终氮含量为(质量分数)0.27%,其拉伸性能优于高压熔炼法制得的含氮不锈钢.     

球磨法制备Mg-Cu非晶态合金粉末

本文研究了Mg—Cu二元相图的三个共晶点成分配方和两个化合物成分配方在球磨条件下非晶态合金的形成能力。XRD结果显示：除一个共晶点成分配方外，其它所有成分配方都能形成非晶态合金；非晶形成能力由大到小依次为MgCu2(化合物)，Mg58Cu42(共晶点)，Mg2Cu(化合物)，Mg85Cu15(共晶点)，Mg22Cu78(共晶点)。显然，作为选择非晶态合金成分的判据来说，Schwarz与Johnson的两个条件准则比Davies的共晶线准则更加合适。非晶形成的过程是：首先发生Mg在Cu中的固溶，随后形成过饱和固溶体，最后过饱和固溶体失稳形成非晶态合金。     

高能球磨及掺杂对AgSnO2触头材料性能的影响

利用化学共沉淀法及高能球磨工艺制备微米级Ag包覆SnO2复合粉末，然后采用冷等静压和烧结热挤压法制备AgSnO2材料。通过对组织结构的观察及材料性能的测试，表明添加微量元素能提高Ag对SnO2的润湿性，改善AgSnO2材料熔体的粘性。利用高能球磨工艺能制备出10μm以下的AgSnO2粉末，其SnO2均匀分布在Ag基体中。所得材料组织弥散均匀，晶粒细小，密度达9．94g／cm^3，硬度为HV109，具有优良的加工和使用性能。     

高能球磨法制备纯铝纳米晶材料的研究

对应用高能球磨制备纯铝纳米晶材料及其硬度进行了研究分析。结果表明：室温高能球磨可制备纯铝纳米晶材料，球磨12h后平均晶粒尺寸为34nm。纳米晶纯铝的显微硬度随球磨时间的延长先升高后降低，然后趋于稳定。球磨12h制备的纯铝纳米晶材料的硬度最高，可以达到111HV。样品在不同温度下退火后，硬度随温度的升高先升高后下降，并且在200℃退火时发生了低温退火的硬化效应。     

热机械合金化法制备纳米晶W-Cu复合粉末

采用热机械合金化制备纳米晶W-Cu复合粉末。通过XRD、SEM、激光粒度测试等方法对球磨后的粉末进行表征。结果表明:随球磨时间延长,W的晶粒尺寸不断减小,球磨30 h后W的平均晶粒尺寸为41 nm左右;球磨初期,粉末迅速细化;随球磨时间延长,粉末粒度有所增加;进一步增加球磨时间,粉末粒度减小。球磨粉末还原后有较高的烧结活性,1 200℃烧结后相对密度可达97%以上。烧结材料的组织非常均匀,且晶粒细小。     

高能球磨Ti/Al复合粉体的反应烧结致密行为

研究高能球磨Ti/Al复合粉反应烧结过程的致密行为 ,并进行反应烧结热力学和动力学分析。结果表明 ,与增加烧结压力、提高烧结温度或延长烧结时间的作用相同 ,高能球磨对Ti/Al粉末体反应烧结过程的致密化具有促进作用 ,且效果更加显著。球磨时间越长 ,烧结体越致密。球磨 3h的Ti/Al复合粉坯料经6 30℃× 2h预烧、12 5 0℃× 8h无压烧结后 ,获得的TiAl基合金试样的致密度高达 99 87%。球磨对Ti/Al粉末体反应烧结时致密化的促进作用 ,主要是由于Ti、Al反应组元及其晶粒尺寸的细化 ,晶格畸变能增加 ,从而显著提高了烧结驱动力和烧结动力学因子 ,缩短了反应扩散距离 ,抑制了kirkendall孔隙的形成。     

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。     

低温烧结制备超细晶FeAl合金及性能的研究

Fe、Al混合粉末经高能球磨后,在560～620℃进行低温烧结。结果表明,低温烧结温度对合金组织有明显的影响,经过12h球磨,在620℃烧结4h,可以得到超细晶FeAl金属间化合物。SEM、AFM和XRD的分析结果表明,晶粒均匀,呈等轴状,大小约为30nm左右。超细晶FeAl金属间化合物的显微硬度较低,断裂为韧窝断口,呈现塑性变形特征。     

Effect of ball milling on hydrogen storage of Mg3La alloy

Hydrogen storage and microstructure of ball milled Mg3La alloy were investigated by X-ray diffraction and pressure-composition-isotherm measurement. The ball milled Mg3La alloy could absorb hydrogen up to 4wt.% at 300 ℃ for the first time, along with a decomposing course. Following tests showed that the average reversible hydrogen storage capacity was 2.7wt.%. The enthalpy and entropy of dehydrogenation reaction of the decomposed ball milled Mg3La and hydrogen were calculated. XRD patterns indicated the existence of MgH2 and LaH3 in the decomposed hydride and the formation of Mg when hydrogen was desorbed. After the first hydrogenation, all the latter hydrogenation/dehydrogenation reactions could be taken place between Mg and MgH2. The ball milled Mg3La alloy exhibited better hydriding kinetics than that of the as-cast Mg3La alloy at room temperature. The kinetic curve could be well fitted by Avrami-Erofeev equation.