纳米晶Cu30Al70合金的形成及其催化活性

本文利用机械球磨的方法将工业上广泛应用的传统的ＲａｎｅｙＣｕ催化剂的前体Ｃｕ３０Ａｌ７０合金制成了纳米晶合金催化材料，并研究了它在木糖加氢反应中的催化活性。结果表明，制成的纳米晶合金ＣｕＡｌ２相的平均晶粒尺寸为１２ｎｍ，球料比和球磨时间极大地影响形成的纳米晶Ｃｕ３０Ａｌ７０合金的晶粒尺寸，纳米晶Ｃｕ３０Ａｌ７０合金组织较均匀，元素分布均匀，活化后的催化剂具有较高的催化活性。     

急冷Cu30Al70合金的结构及催化特性

本文研究了急冷Ｃｕ３０Ａｌ７０合金及其制成的急冷骨架铜催化剂，并与工业上广泛应用的Ｃｕ３０Ａｌ７０合金催化剂进行了对比。结果表明：急冷Ｃｕ３０Ａｌ７０合金组织较均匀，单质Ａｌ相较少，Ｃｕ、Ａｌ元素分布均匀，急冷骨架铜催化剂比表面积较少，孔径大，孔容积较大，急冷骨架铜催化剂在木糖加氢反应中的催化活性高于普通的骨架铜铜催化剂。     

纳米晶Al88Ce2Ni10铝合金的形成

通过晶化法，可以将快凝Ａｌ８８Ｃｅ２Ｎｉ１０非晶铝合金制备成纳米晶合金。纳米晶合金的组织为αＡｌ固溶体和金属间化合物Ａｌ３Ｎｉ及Ａｌ１１Ｃｅ３组成的多相纳米晶结构。在６０３～７７３Ｋ较宽退火温区内，用Ｓｃｈｅｒｅｒ公式计算各晶化相，得到αＡｌ、Ａｌ３Ｎｉ及Ａｌ１１Ｃｅ３的晶粒尺寸分别为３１～３１６、２２～２０７及１９～１６５ｎｍ。结果表明，通过控制热处理条件，可以获得不同晶粒尺寸的纳米晶合金。其中获得晶粒细小、结构均匀超细纳米晶合金的最佳退火温度为第二ＤＳＣ峰值温度附近     

纳米晶Fe-Al-Si-M-B(M＝V,Nb,Ta)合金

早期开发的纳米晶软磁合金Ｆｉｎｅｍｅｎｔ,是由复合添加了Ｃｕ和Ｎｂ的Ｆｅ Ｓｉ Ｂ非晶合金 ,通过晶化后获得的晶粒尺寸为 1 0ｎｍ左右的ｂｃｃＦｅ(Ｓｉ)纳米晶组织的合金。这是因为Ｃｕ与Ｆｅ有相分离倾向促进由非晶相形成晶核 ,而且Ｎｂ具有阻止晶粒长大的效果。此次 ,则研究了含有与Ｃｕ相反的能大量固溶于Ｆｅ中的Ａｌ元素的Ｆｅ Ａｌ Ｓｉ Ｍ Ｂ(Ｍ =Ｖ ,Ｎｂ ,Ｔａ)非晶合金薄带 ,通过晶化后所得到的纳米晶合金的软磁性能。研究用的合金是用单辊急冷法制得的Ｆｅ Ａｌ Ｓｉ Ｍ Ｂ(Ｍ =Ｖ ,Ｎｂ ,Ｔａ)非晶薄带 ,宽 1 .5～ 3.0ｍｍ…     

用机械合金化方法制备Ni-Al系金属间化合物

用球磨机分别对Ｎｉ－５０ａｔ．－％Ａｌ和Ｎｉ－２５ａｔ．－％Ａｌ混合粉末进行机械合金化，并对Ｎｉ_３Ａｌ预合金粉末进行高能球磨，观察了粉末的金相组织，测定了粉末的硬度、平均直径和晶粒尺寸，并作了ＸＲＤ物相分析结果表明，经３ｈ研磨，Ｎｉ－５０ａｔ．－％Ａｌ混合粉末变成ＮｉＡｌ金属间化合物，其晶粒直径约５ｎｍ；经５ｈ机械球磨，Ｎｉ－２５ａｔ．－％Ａｌ混合粉末成为无序的亚稳定Ｎｉ固溶体，而Ｎｉ_３Ａｌ预合金粉末由Ｌｌ_２型长程有序金属间化合物转变为ｆｃｃ无序固溶体；球磨更长时间，则形成纳米晶．     

利用重熔控制技术细化铸件晶粒组织

应用重熔／液淬技术研究了铸态Ａｌ－２１％Ｃｕ和Ａｌ－２８％Ｃｕ合金的梯度熔化，以及铸态Ａｌ４．５％Ｃｕ合金的整体熔化行为。研究结果表明：α－Ａｌ枝晶熔化后的液相在一定的温度下存在着大量的枝晶熔化“残片”，这些溶质含量低的枝晶“残片”可以作为合金随后凝固过程的有效结晶晶核。由此进行了高温过热及低温重熔Ａｌ－４．５％Ｃｕ合金在砂型和铝金属型中的凝固对比实验，后者的宏观晶粒组织得到了明显的细化，证明了合金的熔化控制技术可作为细化铸件宏观组织的有效途径。     

Al70—xCu8Fe10Cr12Cex准晶合金的凝固形貌及组织

研究了Ｃｅ对ＡｌＣｕＦｅＣｒ准晶合金凝固特性的影响。结果表明加入Ｃｅ能提高ＡｌＣｕＦｅＣｒ合金的硬度，加入适量的Ｃｅ可细化晶粒；而且固液界面的生长方式随着Ｃｅ含量的增加而明显改变，使合金凝固形貌表现出由胞状晶向胞状枝晶再向树枝晶转变的规律     

机械合金化对Fe_（73．5）Cu_1Nb_3Si_（13．5）B_9纳米晶合金

研究了Ｆｅ７３．５Ｃｕ１Ｎｂ３Ｓｉ１．Ｂ９纳米晶合金在机械合金化过程中结构的变化，发现将已经形成纳米晶的合金带经过短时间的机械球磨以后可以使它变为非晶态粉末。若延长球磨时间可使非晶粉末再出现昌化，并具有更小的晶粒。若将此非晶态粉末再进行退火可形成晶粒更微小的纳米晶。     

机械合金化对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶合金结构的影响

研究Ｆｅ７３．５Ｃｕ１Ｎｂ３Ｓｉ１３．５Ｂ９纳米晶合金在机械合金化过程中的结构的变化，发现将已经形成纳米晶的合金带经过短时间的机械球磨以后可以使它变非晶态粉末，若延长球磨时间可使非晶粉末再出晶化，并具有更步的晶粒。若将以非晶态粉末再进行退火可形成晶粒更微小的纳米晶。     

Al57.1C42.9混合粉在机械合金化过程中的固态反应与相变

利用Ｘ射线，透射电镜和红外光谱研究了Ａｌ５７．１Ｃ４２．９混合粉在高能球磨中的结构变化，Ａｌ和石墨反应形成了Ａｌ４Ｃ３，Ａｌ４Ｃ３的合成是一个受扩散控制的逐渐生成过程，它是在较低温度下进行的纳米尺度界面反应，继续球磨，Ａｌ４Ｃ３的晶粒不断细化，长程有序结构逐渐破坏，致使自由能升高，超过了非晶态的自由能，导致了Ａｌ４Ｃ３失稳转变成均匀的单相晶态。     

急冷Cu30Al70合金的结构及催化特性

本文研究了急冷Cu30Al70合金及其制成的急冷骨架铜催化剂，并与工业上广泛应用的Cu30Al70合金催化剂进行了对比，结果表明：急冷Cu30Al70合金组织较均匀，单质Al相较少，CuAl元素分布均匀，急冷骨架铜催化剂比表面积较小，孔径大，孔容积较大，急冷骨架铜催化剂在木糖加氢反应中的催化活性高于普通的骨架铜催化剂。     

FeNiCrCoAl3颗粒增强2024铝合基复合材料的显微组织和力学性能

将不同比例的2024商业铝粉和由气雾化法制得的FeNiCrCoAl,高熵合金粉球磨不同时间,然后,将混合粉末通过热挤出方法成型。通过XRD、SEM和TEM方法研究球磨粉和烧结后合金的显微组织,并通过应力测试机测试挤出样品的力学性能。结果表明：球磨后,粉末的晶粒尺寸减小,显微组织发生变化。混合粉末经过48h球磨后,颗粒平均直径约为30nm;粉末在热挤出后,晶粒尺寸约为70nm。在适当条件下,热挤出合金的压缩强度达到710MPa。通过对样品组织和性能关系的分析发现：强度的增加主要归因于纳米a（A1）和FeNiCrCoAl,颗粒以及析出的超细二次相Al6Fe相和富Fe相。     

Manufacture of Raney Ni catalyst with metastable Ni2Al3 by high-energy milling

１　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＲａｎｅｙＮｉｃａｔａｌｙｓｔ,ｗｈｏｓｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｓＮｉＡｌａｌｌｏｙ,ｉｓａｆｉｎｅｐｏｗｄｅｒｋｎｏｗｎａｓｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎｃａｔａｌｙｓｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎ,ｓｏｍｅｔｉｍｅｓＲａｎｅｙＮｉｃａｔａｌｙｓｔｍｕｓｔｂｅｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈｓｏｍｅｍｉｒｃｒｏｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｃａｔａｌｙｓｔａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒｓｕｃｈａｓＣｒ,Ｃｕ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｆｅ,ｅｔｃ．Ｔｈｅｓｋｅｌｅｔｏｎｎｉ…     

(Ti,Zr,Hf)-(Cu,Ni,Ag)-Al多组元合金体系的机械驱动非晶化

研究了由前过渡族金属和后过渡族金属按照等原子比替代的(Ti0.33Zr0.33Hf0.33)50(Ni0.33Cu0.33Ag0.33)40Al10多组元合金在机械研磨作用下的非晶化转变,并与由熔体急冷制备的同一成分玻璃态合金进行了对比.两种途径获得的玻璃态相似.在机械研磨的稳态产物中,仍残留有少量尺寸小于30 nm的晶体相颗粒,即非晶化转变未能完全实现.机械研磨形成的非晶相表现有明确的玻璃转变和约80 K宽的过冷液态温度区间,晶化过程分两步进行,第一步晶化转变完成后,剩余的非晶相亦具有玻璃态行为,呈现另一玻璃转变及约100 K宽的过冷液态温度区间.     

Synthesis and grain growth kinetics of in-situ FeAl matrix nanocomposites（ Ⅰ ）： Mechanical alloying of Fe-A1-Ti-B composite powder

Three nanocrystalline alloys, FesoAlso, Fe42.5Al42.5Ti5B10 and Fe35Al35Ti10B20 （molar fraction, %）, were synthesized from elemental powders by high-energy ball milling. The structural evolutions and morphological changes of the milled powders were characterized by X-ray diffractometry（XRD）, transmission electron microscopy（TEM） and scanning electron microscopy（SEM）. The effects of different Ti, B additions on the structure and phase transformation in these alloys were also discussed. It is observed that the diffusion of AI, Ti, B atoms into Fe lattice occurs during milling, leading to the formation of a BCC phase identified as Fe（Al） or Fe（Al, Ti, B） supersaturated solid solution. Fe-based solid solution with nanocrystalline structure is observed to be present as the only phase in all the alloy compositions after milling. Furthermore, the contents of Ti, B affect the formation of mechanical alloying products, changes in the lattice parameter as well as the grain size.     

机械合金化制备纳米晶Ti-6Al-4V合金

采用机械合金化制备Ti-6Al-4V粉末。结果表明:采用机械合金化可以制备纳米晶Ti-6Al-4V合金粉,其反应机理以扩散为主,该固态反应是缺陷能和碰撞能共同作用的结果;随球磨时间延长,部分V固溶于Ti中形成置换固溶体Ti(V),球磨过程中没有中间相生成。球磨40 h后都能获得纳米晶,60 h的粉末为纳米晶和非晶的混合物,晶粒尺寸小于60 nm;60 h后晶粒尺寸变化缓慢。球磨后Ti、Al、V的原子比近似为90:6:4,与Ti-6Al-4V元素成分一致。     

Microstructure and mechanical properties of Zr-Cu-Al bulk metallic glasses

Zr49Cu46Al5 and Zr48.5Cu46.5Al5 bulk metallic glasses（BMGs） with diameter of 5 mm were prepared through water-cooled copper mold casting. The phase structures of the two alloys were identified by X-ray diffractometry（XRD）. The thermal stability was examined by differential scanning calorimetry（DSC）. Zr49Cu46Al5 alloy shows a glass transition temperature, Tg, of about 689 K, an crystallization temperature, Tx, of about 736 K. The Zr48.5Cu46.5Al5 alloy shows no obvious exothermic peak. The microstructure of the as-cast alloys was analyzed by transmission electron microscopy（TEM）. The aggregations of CuZr and CuZr2 nanocrystals with grain size of about 20 nm are observed in Zr49Cu46Al5 nanocrystalline composite, while the Zr48.5Cu46,5Al5 alloy containing many CuZr martensite plates is crystallized seriously. Mechanical properties of bulk Zr49Cu46Al5 nanocrystalline composite and Zr48.5Cu46.5Al5 alloy measured by compression tests at room temperature show that the work hardening ability of Zr48.5Cu46.5A15 alloy is larger than that of Zr49Cu46Al5 alloy.     

机械球磨Ti_(50)Al_(50)复合粉的压制特性

研究了机械球磨Ti50 Al50 复合粉的组织与压制特性。结果表明 ,球磨导致粉末硬度增加 ,压制特性变差 ,这是由于球磨使层片结构细化 ,Ti和Al组元晶体缺陷增加和晶粒细化造成的 ;但球磨 3h形成纳米晶复合粉后 ,尤其是在球磨 7.5h开始发生非晶转变后 ,进一步球磨 ,粉末压制特性变化并不明显     

高能球磨制备Al-Pb-Si-Sn-Cu纳米晶粉末的特性

通过机械合金化制备了Al-15％Pb-4％Si-1％Sn-1．5％Cu(质量分数)纳米晶粉末。采用X射线衍射(XRD)，扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对不同球磨时间的混合粉末的组织结构、晶粒大小、微观形貌以及颗粒中化学成分分布情况进行了研究。结果表明混合粉末经过球磨后形成了纳米晶，其组织非常均匀。球磨对Pb的作用效果明显大于对Al的作用效果，经过40h球磨后Pb粒子达到40nm，而Al在球磨60h后晶粒为65nm；经球磨后，Cu和Si固溶于Al的晶格中，而Sn则固溶于Pb晶格中，并且Al和Pb发生了互溶，形成了Pb(Al）超饱和固溶体；在球磨过程中硬度高的脆性粒子Si难于完全实现合金化。