一种行之有效的合成非晶态合金的方法—机械合金化法

本文叙述了用机械合金化法合成非晶态合金的原理，所得合金的结构及本方法的应用前景。     

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。     

球磨速度和过程控制剂对Ti-Cr合金机械合金化的影响

研究了球磨速度变化(125～225r/min)和过程控制剂种类(酒精、硬脂酸和二者的混合物)及其加入量(0～4.5％)对Ti-Cr合金机械合金化(MA)的影响。研究结果表明,球磨速度的高低对所获得的MA粉末的粒度有显著影响。在其他条件相同的情况下,球磨速度越高,MA的效率越高,粉末的粒度越小。在Ti-Cr合金的MA过程中,使用酒精作为过程控制剂,能够有效地降低球磨带入的杂质量,但是粉末的细化速度将减慢;酒精的加入量以不超过1.5％或者在4.5％以上为宜。硬脂酸不适合用做Ti-Cr合金MA过程的过程控制剂。通过调整球磨速度和合理选用过程控制剂,可以实现对球磨杂质来源的调控。     

机械合金化非晶的研究现状

机械合金化是一种制取非晶合金的新方法。本文就机械合金化非晶转变机制、非晶合金系统、非晶形成区的实验测定和机械球磨工艺对非晶化过程的影响等问题对机械合金化非晶的研究现状作一简单综述。     

钛镍球磨产物的分析及其贮氢性能研究

通过Ｘ射线衍射分析，Ｘ射线光电子能谱分析，研究了两种比例（Ｔｉ：Ｎｉ＝５０：５０，Ｔｉ：Ｎｉ＝６５：３５）的钛镍金属粉末的球磨产物。研究了产物的吸放氢性能，发现产物易活化，并随着Ｔｉ含量的增加，吸氢量增大。     

机械合金化Ti-Cr合金粉的研究

以Ti、Cr元素粉末为原料研究了Ti-20％Cr和Ti-30%Cr两种合金^ 的机械合金化规律。研究结果表明，随着球磨时间的增加，Ti-Cr粉末颗粒、晶粒逐渐细化，层状结构越来越薄，Ti和Cr的X射线衍射峰均出现宽化和强度下降，同时发现球磨40h以前Cr衍射角连续左移减小。球磨至100h时，其XRD谱显示出非晶特征，颗粒尺寸趋于稳定。     

球磨条件对机械合金化粉末粒度的影响

试验测定了机械合金化过程中能量消耗及粉末粒度、形态与工艺条件的关系。结果表明,在球磨初期,球磨转速越高,粉末粒径越大。在球磨后期,粉末粒度随输入比能量的增加而减小。     

高能球磨过程Fe—Ni机械合金化特点

研究了Ｆｅ，Ｎｉ粉末在氩气保护下的机械合金化过程，利用ＸＲＤ和ＳＥＭ研究了球磨过程粉体的显微组织结构，测量了不同球磨时间粉体的显微硬度，结果表明，经３ｈ球磨便实现了Ｆｅ－Ｎｉ的完全合金化，合金的组织结构为纳米晶超饱和α固溶体（ｂｃｃ）和γ固溶体（ｆｃｃ）两相混合组织，继续球磨，过饱和α相逐渐分解并向γ相转化，根据衍射图分析了球磨过程的微观就变和晶粒尺寸及其对淀粉末显微硬度的影响。     

机械合金化粉末的制备工艺及球磨参数研究

通过分析球磨参数对机械合金化粉末的影响,实验发现,随着高能球磨时间的延长,不同元素晶格常数变化率稍有不同,均呈增加趋势。当Ti-9Mg合金的转速为170 r/min时,Ti的X衍射峰宽度明显宽于转速为110 r/min时的情况,研究结果对于进一步优化合金粉末制备工艺和提高材料性能具有一定的指导意义。     

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.     

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。     

机械合金化法制备Cu-Ti-Zr基非晶合金

采用机械合金化法成功制备Cu₄₀Ti_60-xZr_x(x=0,10,30,50)非晶合金.研究Cu-Ti-Zr合金粉末由晶态向非晶态转变过程中的组织结构变化,探讨非晶合金的形成机制,以及非晶合金的热稳定性和晶化产物.结果表明,非晶合金直接从初始元素得到,在反应过程中没有金属间化合物出现,非晶化过程可以由间隙扩散模型来解释.Cu₄₀Ti_xZr_y非晶粉末的DSC分析表明,随着Ti含量的降低和Zr含量的升高,非晶粉末的晶化温度T_x逐渐升高,对非晶粉末在相应的T_x温度附近退火15min后发现,Cu₄₀Ti₃₀Zr₃₀合金没有析出相,Cu₄₀Ti₁₀Zr₅₀析出了Zr₂Cu,Cu₄Ti和少量的一些未知相.     

机械合金化技术及发展

综述了机械合金化技术的发展及应用,总结了机械合金化的理论研究及其过程的影响因素并展望了机械合金化的发展前景。     

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.     

高能球磨时间对Fe-Al粉末合金化组织转变的影响

在真空条件下利用球磨技术获得Fe-Al合金粉末.利用超景深显微镜和SEM研究了高能球磨过程中粉末微观组织与形貌的演变规律;利用XRD分析了球磨时间对合金化程度的影响.结果表明:随着球磨时间的延长,Fe、Al混合粉末在变形和冷焊作用下颗粒粗化、密实,发生合金化;加工硬化导致了颗粒脆性化,在磨球的撞击下发生颗粒细化;庚烷作为过程控制剂可以减缓颗粒粗化,缩短球磨时间;经过30 h的球磨可获得3μm的Fe-Al合金粉末.     

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。     

机械合金化的研究及进展

简述了机械合金化的应用,总结了机械合金化的理论研究及其过程中的影响因素,介绍了近期主要的有关反应球磨的工作,着重叙述了反应球磨中的ＳＨＳ现象。     

高能球磨过程Fe－Ni机械合金化特点

研究了Ｆｅ、Ｎｉ粉末在氢气保护下的机械合金化过程。利用ＸＲＤ和ＳＥＭ研究了球磨过程粉体的显微组织结构，测量了不同球磨时间粉体的显微硬度。结果表明，经３ｈ球磨便实现了Ｆｅ－Ｎｉ的完全合金化，合金的组织结构为纳米晶超饱和α固溶体（ｂｃｃ）和γ固溶体（ｆｃｃ）两相混合组织。继续球磨，过饱和α相逐渐分解并向γ相转化。根据衍射图分析了球磨过程的微观应变和晶粒尺寸及其对粉末显微硬度的影响。