TiZrNi准晶电化学储氢性能研究

准晶是一种结构特殊的固态有序相.其特殊的原子排列方式可能会使其具有较高的储氢性能.研究目的是获得Ti系准晶,并对其电化学储氢性能进行研究.采用铸造法炼制合金,准晶难以形成.因此采用首先通过机械合金化获得非平衡态合金,然后对非平衡态合金进行不同温度热处理来获得准晶的技术路线.采用机械合金化制备了Ti42.5 Zr42.5 Ni15非晶.在机械合金化过程中要注意气体保护,否则难以形成非晶.将非晶合金在530℃处理2h后,在基体中出现了准晶,此时的基体为准晶和晶态混合物,准晶占大部分.经750℃处理2h后,合金基体中只有晶态存在.对不同状态合金进行了电化学储氢特性测量.对于非晶、准晶、晶态三状态合金,其电化学储氢均存在一个活化过程.非晶态的容量最高,其次为准晶态,晶态最低.     

机械合金化制备钨基非晶合金的研究进展

机械合金化(MA)是一种固体粉末制备技术,可以合成非晶等多种非平衡相,是一种具有发展潜力的非晶合金制备技术。概述了MA工艺参数对钨基非晶合金的影响和MA形成的非晶类型,从热力学和动力学2个方面阐述了非晶形成的机理,并着重分析了不同混合焓钨基非晶体系的形成机制。     

二元互不溶体系合金机械合金化的热力学研究进展

二元互不溶体系合金在机械合金化的非平衡态过程中能够形成过饱和固溶体、非晶和纳米相复合结构等亚稳相,并表现出与其微米尺度结构合金所不同的性能。综述了Alonso热力学模型和机械合金化在二元互不溶体系合金中制备亚稳相的热力学计算。     

新型材料制备技术—机械合金化

1 前言 机械合金化(Mechanical Alloying-MA)方法是1970年由Benjamin用作制造氧化物弥散强化Ni基高温合金的一种新技术,它将不同成分的粉末,在高能球磨机中进行较长时间的球磨,使之在固态下达到合金化、细晶化、非晶化的目的。十几年来,机械合金化的方法     

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...     

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.     

Mg-Zn粉末机械合金化非晶转变

采用纯金属镁粉和锌粉为原料,通过机械合金化制取了Mg-Zn非晶合金粉末。借助扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射仪、能谱分析仪等手段研究了Mg_(50)Zn_(50)粉末的机械合金化非晶转变过程。本实验证明了镁基合金在负值混合焓较小的条件下,可以通过机械驱动力的作用而发生MA非晶反应,且非晶反应能力很强,Mg_(50)Zn_(50)在50h内完成了非晶转变。非晶反应可能与颗粒的变形细化过程有关,原子的界面扩散在非晶反应过程中起重要作用。     

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.     

制造镍钛非晶合金粉的新方法

日本京都大学工程系新宫秀夫教授等利用固相制造合金粉的机械合金化,成功地制出镍钛非晶合金粉。这种方法是在半球形的凹形加工器具中加入材料粉,再用凸形球形加工器具压缩,由于能简单高效制造合金,放作为新的机械合金化法而引入注目。机械合金化是将作为原料的二种以上金属粉压粉、反复折叠而混合并合金化。其优点在于并不使金属熔融,故对熔点和沸点有     

球磨条件对机械合金化非晶形成的影响

本文利用Ｘ射线，ＴＥＭ等测试手段研究了球磨时间，装球容积和球磨气氛对机械合金化Ｆｅ７７Ｚｒ１０Ｂ１２Ｃｕ１合金非晶形成的影响。结果表明：随球磨时间增加，非晶逐渐形成，球磨４０ｈ，粉末已基本非晶化，球磨７２ｈ样品已完全非晶化，并且装球容积越大，越不利于Ｆｅ７７Ｚｒ１０Ｂ１２Ｃｕ，合金完全非晶化。实验发现，球磨气氛对非晶的形成影响不大。     

金属间化合物的机械合金化制备

综述了机械合金化制备金属间化合物的研究进展，指出了机械合金化技术在金属问化合物制备方面的优势。简述了机械合金化形成金属问化合物的机理，重点介绍了平衡相金属间化合物、弥散强化金属问化合物、过饱和金属问化合物，非晶合金、纳米晶材料等几类机械合金化金属间化合物的制备与组织性能。并针对目前研究的不足以及该研究领域的发展方向提出了加强MA过程热力学和动力学的基础理论研究、改良MA工艺等建议．     

机械合金化法制备镁基储氢材料进展

介绍了近年来机械合金化法在镁基储氢材料制备上的研究进展，讨论了机械合金化制备非晶、纳米晶镁基储氢材料的机制；从合金替代和多元复合的角度对镁基储氢材料的性能进行了论述：机械合金化法可制备出纳米晶、非晶态的镁基储氢材料，无序区和晶界浓度的增加使得氢原子的吸附和扩散更为容易，制备出的材料具有较高的活性和较快的吸放氢速度。低温吸放氢性能的改善尤其显著；最后指出了机械合金化法制备镁基储氢材料需要注意并加以解决的一些问题。     

机械合金化制备Ni－Mo非晶合金的研究

本文采用机械合金化方法制备了Ｎｉ＿ｘＭｏ＿（１ＯＯ－ｘ）（Ｘ＝８０，７０，６２，５５，４０）合金，并采用Ｘ射线衍射研究了球磨过程中粉末结构的变化。结果表明，当Ｘ≥７０时得到了镍的固溶体，在Ｘ≤６２时得到了部分非晶合金。通过ＤＳＣ差热分析研究了Ｎｉ＿（６２）Ｍｏ＿（３８）部分非晶合金的晶化行为，并从理论上探讨了该合金体系形成完全非晶合金的可能性。     

机械合金化制备Ni—Mo非晶合金的研究

本文采用机械合金化方法制备了ＮｉｘＭｏ１００－ｘ（Ｘ＝８０，７０，６２，５５，４０）合金，并采用Ｘ射线衍射研究了球磨过程中粉末结构的变化。结果表明，当Ｘ≥７０时得到了镍的固溶体，在Ｘ≤７０时得到了镍的固溶体，在Ｘ≤６２时得到了部分非晶合金。通过ＤＳＣ差热分析研究了Ｎｉ６２Ｍｏ３８部分非晶合金的晶化行为，并从理论上探讨了该合金体系形成完全非晶合金的可能性。     

固态反应中的机械合金化技术

详尽地综述了现代机械合金化（ＭＡ）技术的历史沿革及应用该技术在固态下合成非晶、纳米晶非平衡亚稳态合金，金属间化合物，化学精炼，燃烧合成及非混溶合金的机制和发展现状。提出了目前急等解决的问题和研究发展方向。     

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。     

氧化物弥散强化镍基高温合金的机械合金化研究

本文对一种氧化物弥散强化镍基高温合金的机械合金化工艺、过程及原理进行了研究。研究表明,用Cr-Ni-Al-Ti-Zr-B中间合金来代替现行的、采用多种中间合金的选配方案,可以同样获得机械合金化的效果,并能最终实现γ′沉淀相及Y_2O_3弥散相在同一合金中的均匀分布。机械合金化是在保护气氛下将各种原始粉末在高能球磨机中反复冷焊-破碎过程,以获得含有弥散质点的机械固溶体粉末。X光和扫描电镜分析表明,在“机械固溶体”中各种元素已基本合金化,同时也存在一定的微区成分偏离,但可以通过改进合金化工艺及热挤压和热处理来消除。本文也对影响机械合金化的因素进行了分析。     

机械合金化金属系中非晶相形成研究

1 引言在过去几年中,人们对靠中间相非品相提高性能的合金生产工艺有极大的兴趣。快速凝固(FS)便是其中的一种。目前的研究主要在于弄清机械合金法非晶相形成的性质。以及鉴定应用机械合金法生产合金的特点。对非晶相的机械合金法形成,下面的条件是必须的,尽管不是充分的。①存在两种或两种以上的合金元素,②在非晶相中,合     

机械合金化制备Zr_(50)Cu_(40)Al_(10)非晶合金粉末及其晶化研究

以金属Zr、Cu和Al为原料,通过真空熔炼和气体雾化制备Zr-Cu-Al合金粉末,再经高能球磨得到Zr50Cu40Al10非晶合金粉末。采用氮/氧分析仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和热分析仪(DSC)对其非晶形成能力及晶化行为进行研究。结果表明,球磨120h后可获得Zr50Cu40Al10非晶合金粉末,且随球磨时间增加,粉末的颗粒尺寸逐渐减小,90h后达到亚微米级。球磨过程中由于铁的增加,使合金的结构"混乱度"增加、负混合热增大,因而热稳定性增强,其过冷区间ΔTx为62K,约为雾化法制备的非晶合金粉末的2倍。此外,采用非等温晶化方法,用KISSINGER方程计算出机械合金化Zr50Cu40Al10非晶合金的玻璃转变和初始晶化的表观激活能分别为152.6kJ/mol和172.4kJ/mol,远小于相应的气体雾化法制备的Zr50Cu40Al10非晶合金粉末表观激活能,其原因是粉末中氧含量和体系自由能较高。     

机械合金化制备Zr50Cu40Ai10非晶合金粉末及其晶化研究

以金属Zr、Cu和Al为原料,通过真空熔炼和气体雾化制备Zr-Cu-Al合金粉末,再经高能球磨得到Zr50Cu40Al10非晶合金粉末。采用氮/氧分析仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和热分析仪(DSC)对其非晶形成能力及晶化行为进行研究。结果表明,球磨120h后可获得Zr50Cu40Al10非晶合金粉末,且随球磨时间增加,粉末的颗粒尺寸逐渐减小,90h后达到亚微米级。球磨过程中由于铁的增加,使合金的结构"混乱度"增加、负混合热增大,因而热稳定性增强,其过冷区间ΔTx为62K,约为雾化法制备的非晶合金粉末的2倍。此外,采用非等温晶化方法,用KISSINGER方程计算出机械合金化Zr50Cu40Al10非晶合金的玻璃转变和初始晶化的表观激活能分别为152.6kJ/mol和172.4kJ/mol,远小于相应的气体雾化法制备的Zr50Cu40Al10非晶合金粉末表观激活能,其原因是粉末中氧含量和体系自由能较高。