高纯度MoSi2粉末的合成与分析

采用机械合金化法、高能机械化学法、化学法+高能球磨法3种方法试验合成MoSi2粉末,并对其成分和物相进行了分析.结果表明,化学法+高能球磨法可高效地合成出高纯度MoSi2粉末,其工艺为:按照Mo、Si、C的原子比为1∶3∶7配制MoO3粉末、SiC粉末和碳粉混合粉末;1 200℃下,在刚玉管炉中,用50%Ar50%H2...     

球磨工艺对MoSi_2机械合金化过程的影响

通过对Mo、Si混合粉末的机械球磨 ,研究了球磨工艺对MoSi2 机械合金化过程的影响。结果表明 ,在球料比均为 5∶1、10∶1和 30∶1的情况下 ,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末比采用不锈钢球体球磨易于生成MoSi2 (t) ;而在球料比为 2 0∶1时 ,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末与采用不锈钢球体球磨生成MoSi2 (t)的时间相当。     

Mo(Si,Al)2粉末材料的机械合金化合成

通过机械合金化由MoSi2,Mo和Al粉末合成了Mo(Si1-x,Alx)2粉末材料,用X射线衍射分析了相的变化和粉末的晶粒度,用扫描电镜观察球磨后的粉末形貌与粒度,并根据Burgio模式估算了生成Mo(Si,Al)2相的球磨能.结果表明MoSi2,Mo和Al混合粉经高能球磨5 h后生成了MoSi2和Mo(Si,Al)2,没有单质粉末剩余,也无Al-Mo中间相产生;球磨40 h后的粉末粒度为亚微米级,晶粒度在21 nm～40 nm之间,Mo(Si,Al)2相的机械合金化合成机理为类自蔓延反应,其生成所需的球磨能量约为15.4 kJ/g.     

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.     

Al/MoSi2复合粉末材料的机械合金化合成

通过机械合金化和热处理制备了Al/MoSi2复合粉末，利用X射线分析了相的变化，并根据Burgio模式估算了生成Mo(Si,Al)2相的球磨能。结果表明：Al-Mo-Si混合粉在高能球磨过程中无Al-Mo中间相产生，Mo(Si,Al)2相的机械合金化机理为类自蔓延，其生成所需的球磨能量约为24．5－30．6kJ.g^-1，将球磨40h的Al-Mo-Si混合烃经1000℃热处理后可获得MoSi2(Al)固溶体或MoSi2和Mo(Si,Al）2复合材料。     

微量镁对Mo-Si混合粉末机械合金化的影响

采用X射线衍射(XRD) 和扫描电子显微镜(SEM)测试方法研究了Mg含量为6%和12%的Mo-Si-Mg混合粉末在球磨过程中相的演变规律、组织形貌以及热处理对球磨粉末的影响. 结果表明: 在球料比30:1, 转速304 r·min-1条件下, Mo-Si-Mg粉末球磨40 h时才生成亚稳态β-MoSi2, 球磨180 h仍有残留的单质Mo. Mg对MoSi2的合成有阻碍作用, 其合成机制是一种缓慢的反应模式, 不是类自蔓延模式. 球磨后得到粉末的形状近似球形, 并发生了团聚现象. 球磨粉末在900和1000 ℃退火处理1 h后, 亚稳态β-MoSi2全部转变为稳态α-MoSi2, 并且产生了Mo5Si3新相.     

含氮ODS-310奥氏体钢粉末机械合金化的研究

以雾化预合金粉(成分为Fe-25Cr-20Ni)、Ti粉和纳米Y2O3为原料(成分配比为Fe-25Cr-20Ni+3%Ti+3%Y2O3),通过在氮气气氛中高能球磨的方式实现了原始粉末的机械合金化。在球磨转速、球料比、球磨气氛不变的情况下,研究了球磨时间对机械合金化效果、粉末微观形貌及氮含量的影响。球磨后的粉末在900、1 100和1 200℃下做退火处理,研究了退火温度对粉末析出相的影响。实验结果表明球磨50h后的氧化物弥散强化(oxide dispersionstrengthened,ODS)-310奥氏体钢粉末有非晶相生成。     

球磨工艺对MoSi2机械合金化过程的影响

通过对Mb、Si混合粉末的机械球磨,研究了球磨工艺对MOSi2机械合金化过程的影响。结果表明,在球料比均为5：1、10：1的情况下,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末比采用不锈钢球体球磨易于生成MoSi2(t);而在球料比为20：1时,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末与采用不锈钢球体球磨生成MoSi2（t）的时间相当。     

充氢反应球磨法制备氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合物的水反应制氢性能

将95％Mg+3％Ni+2％MnO2混合粉末在行星式高能球磨机中充氢反应球磨100 h,利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对球磨后的粉体进行表征,并研究其与水反应的动力学性能.结果表明,充氢球磨能对Mg-3Ni-2MnO2进行充分的氢化,Mg全部形成MgH2.制备的氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合粉末的颗粒...     

球磨时间与含碳量对铜碳复合材料组织与性能的影响

将铜粉和碳粉分别按质量分数为Cu-2%C和Cu-8%C配比混合,经过高能球磨得到铜-碳复合粉末,然后冷压成形,压坯在H2气氛、820℃温度下烧结2 h,获得铜-石墨块体材料。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜以及电导率测试仪等对高能球磨后的复合粉末和块体材料的物相组成、微观组织结构与导电性能进行分析,研究球磨时间与碳含量对铜-碳复合粉末与块体材料的组织结构及性能的影响。结果表明,铜碳混合粉末经高能球磨,得到亚稳态Cu(C)过饱和固溶体,经固相烧结后形成"蠕虫状"组织。随球磨时间延长,材料密度先增加后减小,球磨24 h时密度最大,Cu-2%C和Cu-8%C材料的密度分别为7.58 g/cm3和6.79 g/cm3;电导率随球磨时间延长而增加,球磨72 h时Cu-2%C和Cu-8%C的电导率分别为54.2%IACS和33.0%IACS。     

球磨工艺对Al2O3/Mo复合材料组织的影响

针对原位自生Al2O3增强钼基复合材料晶粒较大的问题,采用溶胶-凝胶与高能球磨相结合的方法细化复合材料晶粒,并利用SEM、XRD对不同球磨工艺所制备Al2O3/Mo复合粉末及复合材料的组织进行了观察和分析。结果表明:随着球磨时间的延长,Al2O3/Mo复合粉末颗粒由球状变为层片状再成为细小的球状,颗粒大小由约1.5μm细化为约500nm,其中的钼晶粒不断细化;高球料比所得粉末的分散性和破碎细化程度较好;转速提高使得粉末颗粒的尺寸均匀程度降低,且伴有结块现象,不利于粉末的细化。在球料比5∶1、转速300r/min、球磨时间60h条件下获得的复合粉末,经压坯烧结可制备出Al2O3颗粒为纳米级的钼基复合材料。     

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。     

超微碳化钼粉体的制备及其形成涂层的磨损性能研究

利用自行设计的高能机械化学球磨机,在室温下使钼粉在煤气气氛下高能球磨得到了超微碳化钼粉体。分别利用X射线衍射仪、扫描电镜及透射电镜对制得的粉体的结构和粒度进行了分析。结果表明,在球料比为8∶1的情况下经过30 h球磨,得到了六方结构的MoC粉体,粉体平均粒度在100 nm左右。以Ni60为粘结金属并分别加入5%、10%和15%的超微碳化钼粉体,利用等离子喷涂在40Cr钢基体表面形成热喷涂层。通过对涂层进行磨损试验表明,加入超微MoC粉体的涂层的耐磨性显著提高,并且涂层的耐磨性随MoC粉体加入量的增加而提高。     

球磨参数对机械合金化制备Al_2O_3/Mo_5Si_3复合粉体特性的影响

以MoO3粉、Mo粉、Si粉及Al粉为原料,采用机械化学还原法制备了Al2O3/Mo5Si3复合粉体。利用XRD、SEM等对复合粉体在球磨过程中的物相转变和形貌进行表征,并对球磨参数对机械合金化过程的影响进行探讨。结果表明,原料粉体球磨10 h后转变为Al2O3/Mo5Si3复合粉体,反应较完全。随球磨时间延长,复合粉体细小均化,粉体粒度较小,球磨20h后粉体粒度在3~5μm之间,随球磨转速的提高,球磨时间延长,球磨提供能量提高,反应开始时间变短。     

高能球磨法制备超细Al2O3粉末

采用高能球磨法制备超细Al2O3粉末,研究了球磨时间、球磨转速及工艺控制剂等工艺参数对Al2O3粉末粒度和形貌的影响。结果表明:在一定范围内,延长球磨时间,提高球磨转速均能有效地减小颗粒尺寸;在球磨过程中加入工艺控制剂,能有效地防止粉末粘附在磨球和磨罐上,并改善粉末颗粒的均匀性。在本文试验条件下,加入工艺控制剂乙醇,球磨转速为400r/min,球磨时间为30h等条件下,获得Al2O3粉末的D50为0.82μm,Al2O3粉末粒径分布在0.12～6.37μm范围内。     

机械合金化制备Fe-Co系非晶合金

在高纯氩气保护下采用高能球磨法对原子组成为Fe44Co44Zr3.5Nb3.5B4Cu1的混合粉末进行机械合金化(MA)实验,成功地制取了非晶合金粉末.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热分析(DTA)对其进行测试,结果表明:Fe-Co系的混合粉末在MA过程中,通过原子之间的相互固溶、扩散可形成非晶态.此非晶合金的形成是晶粒细化、球磨过程中的缺陷、应力和致密堆垛结构等多种因素综合作用的结果,这与机械合金化的合成机理之一的扩散型机制相吻合.用非晶化的热力学条件判据和动力学条件判据对此合金进行计算,其结果也表明此合金已非晶化.     

球磨工艺对Ti/HA复合材料原始粉料细化过程的影响

采用不同球磨介质对Ti+30％HA(质量分数)原始粉料进行高能球磨,研究了球磨工艺对 Ti／HA复合材料原始粉料细化过程的影响。研究结果表明:采用干磨工艺时,随着球磨时间的延 长,HA粉得到明显的细化,而Ti粉细化不明显,HA粉堆积覆盖在Ti粉大颗粒上;采用湿磨工艺 时,HA粉和Ti粉都明显细化,表明湿磨工艺可以提高球磨的细化效果,提高HA粉在Ti粉中的 均匀弥散分布程度。     

球料比对高密度片状银粉的影响

采用机械球磨工艺,使用扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪(D50)、比表面积测试仪(BET)、振实密度仪(TD)和松装密度(AD)测定装置等测试手段,研究讨论了不同球料比对片状银粉粒度、形貌、比表面积和振实密度等性能的影响,得出了最佳的球料比参数。结果表明,球料比为12.5∶1（质量比）时,可制得平均粒径为5.5μm、松比为2.19g/cm3、比表面积1.10m2/g、振实密度为3.5g/cm3的高振实片状银粉。     

Mechanical Properties of β–Ti-35Nb-2.5Sn Alloy Synthesized by Mechanical Alloying and Pulsed Current Activated Sintering

A developed Ti-35?pct Nb-2.5?pct Sn (wt pct) alloy was synthesized by mechanical alloying using high-energy ball-milled powders, and the powder consolidation was done by pulsed current activated sintering (PCAS). The starting powder materials were mixed for 24 hours and then milled by high-energy ball milling (HEBM) for 1, 4, and 12 hours. The bulk solid samples were fabricated by PCAS at 1073?K to 1373?K (800 °C to 1100 °C) for a short time, followed by rapid cooling to 773?K (500 °C). The relative density of the sintered samples was about 93?pct. The Ti was completely transformed from ?? to ??-Ti phase after milling for 12 hours in powder state, and the specimen sintered at 1546?K (1273 °C) was almost transformed to ??-Ti phase. The homogeneity of the sintered specimen increased with increasing milling time and sintering temperature, as did its hardness, reaching 400?HV after 12 hours of milling. The Young??s modulus was almost constant for all sintered Ti-35?pct Nb-2.5?pct Sn specimens at different milling times. The Young??s modulus was low (63.55 to 65.3 GPa) compared to that of the standard alloy of Ti-6Al-4V (100 GPa). The wear resistance of the sintered specimen increased with increasing milling time. The 12-hour milled powder exhibited the best wear resistance.