机械合金化制备纳米钛-锆合金的研究进展

采用机械合金化技术制备纳米晶材料,操作简单,生产效率高.纳米钛-锆合金为固溶体,平均晶粒度为6～7nm,晶格类型为面心立方(fcc),这种晶型相对于钛和锆元素的密排六方晶格(hcp)稳定性更高.综合评述了在纳米钛-锆合金的机械合金化方面国内外所取得的主要研究成果,并对其发展方向作了展望.     

机械合金化Fe—B非晶合金及纳米合金的形成

在适当条件下机械合金化可以形成急冷法难以得到的单一Ｆｅ６０Ｂ４０非晶合金，而在其他成分内形成亚稳纳米合金，在众多的球磨条件中，球磨机的转速是控制合金化的重要因素。空气中的氧对小颗粒界面产生了强烈的污染作用，从而抑的原子的相互扩散，难以形成单一的非晶产物，不同球磨条件下的产物含有的非晶相的晶化温度比单一非上合金的晶化温度稍高，并且与球磨条件以及成分的关系不大。     

机械合金化制备的Fe1-xNix合金纳米晶粉末的形貌和微结构

利用机械合金化方法制备了Ｆｅ１－ｘＮｉｘ合金纳米晶粉末,Ｘ分别为０．１５、０．４５、０．８０,球磨时间为２、４、８、１６、４０ｈ。利用扫描电子显微交易和坶分析仪观察和分析了样品的形貌和微结构。发现整个球磨过程枳发为３个阶段。开始阶段,由于冷焊,Ｆｅ、Ｎｉ混合粉末凝聚成一些粒径较大的颗粒;在中间阶段,内应力达到最大值,原先形成的大颗粒破碎,粒径分布变窄;最后阶段,ＦｅＮｉ粉完全合金化,粒度再次增大,     

Zr对Pr-Fe-B非晶合金晶化形成纳米晶合金的作用

从非晶合金化激活能的角度，分析了Pr-Fe-B非晶合金在退火过程中晶粒粗大的原因，揭示了Zr元素在其晶化过程中的作用，结果表明，Zr能改变Pr-Fe-B非晶合金中α－Fe相的晶化行为，有助于形成尺寸细小的α-Fe相。     

机械合金化Fe─B非晶合金及纳米合金的形成

在适当条件下机械合金化可以形成急冷法难以得到的单一Ｆｅ６０Ｂ４０非晶合金，而在其他成分内形成亚稳纳米合金。在众多的球磨条件中，球磨机的转速是控制合金化的重要因素，空气中的氧对小颗粒界面产生了强烈的污染作用，从而抑制了原子的相互扩散，难以形成单一的非晶产物。不同球磨条件下的产物含有的非晶相的晶化温度比单一非晶相合金的晶化温度稍高，并且与球磨条件以及成分的关系不大。     

机械合金化制备FeMB纳米晶软磁材料的研究

介绍了一类重要的高性能软磁材料FeMB纳米晶合金的研究情况,重点论述了机械合金化法制备原理、过程参数和后续处理工艺对合金软磁性能和热稳定性的影响,以及材料的应用前景.     

W-Cu纳米晶粉体的制备及表征

采用机械舍金化技术制备了W-20％Cu和W-50％Cu纳米晶粉体，通过XRD、SEM、TEM等手段对机械舍佥化过程中W-Cu纳米晶复合粉的组成、晶格常数、晶粒尺寸和形貌结构进行了表征与分析。结果表明，W-20％Cu混合粉经过高能球磨，Cu元素完全固溶进w晶格中，形成W（Cu）固溶体；W-50％Cu复合粉经过高能球磨，形成W（Cu）和Cu（W）两种固溶体。W、Cu的合金化主要是依靠高能球磨过程中产生的大量纳米晶界和高密度的缺陷（位错、层错等）促使W、Cu之间的固溶。W-Cu复合粉的晶格常数和晶粒尺寸随着球磨时间的延长而减小，球磨一定时间后，都趋于稳定。球磨20h后，W-20％Cu和W-50％Cu复合粉中W（Cu）的晶粒尺寸分别为6．6和8．0nm。     

过共析Ti-Cr合金的机械合金化

以钛，铬元素粉为原料，在行星式球磨机上采用φ20mm的淬火钢球，以200r/min的球磨速度和15：1的球料比，研究了Ti-20%Cr(ω(B)和Ti-30%Cr(ω(B)两种合金的机械合金化（MA）规律，研究结果表明；在球磨初期的2h内钛的（011）主衍射峰强度迅速降低，（010）第二衍射峰强度提高并成为最强峰，同时铬的衍射峰强度提高；随着球磨时间的增加，钛和铬的X射线衍射峰均发生宽化，强度下降和衍射角左移并减小；当球磨时间为30-40h时，钛逐步非晶化，但在本试验条件下铬没有发生非晶化；MA的前10h是粉末晶粒细化，晶格应变和合金化进行的最迅速的时期，经该阶段球磨后铬的晶粒尺寸可以达到20nm，进一步示磨有利于获得过饱和固溶的合金粉末；两种合金在超过100h的MA过程中均未发现在固相合成Laves相TiCr2；确定30-40h为制备纳米晶或非晶过饱固溶Ti-Cr合金粉末的合理球磨时间。     

机械合金化纳米晶合金Ni50Bi50的结构和磁性

研究了Ｎｉ５０Ｂｉ５混合粉末在机械合金化过程中结构和磁性的变化。Ｘ射线衍射、差示扫描量热分析和比饱和磁化强度的测量结果表明：混合粉末的晶粒尺寸随球磨时间的增加而减小。球磨２００ｈ时，样品的晶粒尺寸为１５ｎｍ。机械合金化可以提高Ｂｉ在Ｎｉ中的固溶渡。     

高能球磨制备非晶态合金研究的进展

本文评述了目前混合基元粉末机械合金化（ＭＡ）及金属间化合物或合金粉末机械研磨（ＭＧ）制备非晶态合金的研究进展，讨论了机械合金化及机械研磨形成非晶态合金的机制。     

合金化与Ti基储氢合金容量及活化性能关联

针对Ti-Zr基多元多相储氢电极合金,实验研究了Ni、Cr、V替代Mn对Ti基AB2型储氢合金容量和活化性能的影响.研究表明:在合金中增加Ni含量能够提高放电容量,但Ti-Ni相的过剩会降低合金容量;Ni的高活性和导电性加速氢扩散和电荷转移,改善合金活化性能;随Cr含量增加,合金容量先增后减,而活化性能先恶化后改善;V取代Mn提高合金容量,但当V超过一定计量后,将导致合金容量降低;V的高导电性改善合金电极的活化性能.     

镁-镍基纳米/非晶储氢材料的研究进展及发展趋势

从制备方法、改性处理、性能研究方法等方面介绍了镁-镍基纳米/非晶储氢材料近年来的研究进展,并对其发展趋势及今后研完方向进行了探讨.     

机械合金化制备Mg-Ni合金氢化物电极材料的研究进展

Mg-Ni系合金作为一种重要的Ni/MH电池负极材料, 一直受到电池工作者的广泛重视. 本文对机械合金化方法制备Mg-Ni系合金作为Ni/MH电池氢化物电极材料的研究现状进行了全面介绍, 综述了Mg-Ni系合金的电化学性能、微观结构、吸放氢机理以及合金的制备方法, 如二元合金化、多元合金化、复合合金化、表面改性等, 并就机械合金化方法制备Mg-Ni系合金作为Ni/MH电池负极材料的研究前景进行了分析和展望.     

机械合金化Al－Al_3Ti复合材料的研究进展

本文综述了机械合金化Ａｌ－Ａｌ_３Ｔｉ材料的发展现状，论述了增强体Ａｌ_３Ｔｉ的性质和机械合金化制备的Ａｌ－Ａｌ_３Ｔｉ的组织与性能。采用机械合金化制备的Ａｌ－Ａｌ_３Ｔｉ具有理想的组织。相当高的强度与塑性，良好的热强性。目前对机械合金化制备的Ａｌ－Ａｌ_３Ｔｉ的研究不够深入，还需进行大量的工作。     

添加Sc、Zr和退火对Al-Si合金铸态力学性能的影响

使用OM、TEM、SEM、显微硬度和室温拉伸等手段研究了Sc和Zr的复合添加对Al-5.5Si合金铸态的组织和性能的影响,以及在不同温度退火后其性能的变化规律。结果表明,Sc、Zr的添加使Al-5.5Si合金的硬度提高了33%、抗拉强度提高了38%、屈服强度提高了52%、延伸率基本上不变。在Al-5.5Si合金中复合添加Sc、Zr使α-Al的平均晶粒尺寸从203 μm减小到130 μm,在α-Al基体中析出大量的Al₃(Sc_1-xZr_x)纳米粒子(10~15 nm),并使共晶Si内的层错或微孪晶的密度显著提高。退火温度对铸态合金的性能有较大的影响：在较低温度(低于160℃)退火时合金的硬度呈上升趋势,而在较高温度(高于280℃)退火时合金的硬度呈显著下降趋势。这些结果与二次析出的纳米Si相密切相关。     

Cu-Cr机械合金化工艺研究进展

综述了机械合金化工艺制备Cu-Cr合金的研究进展。主要包括Cu-Cr机械合金化的基本原理;Cu-Cr粉末机械合金化过程的影响因素,包括球磨时间、球料比,填充率、球磨机转速、过程控制剂、球磨温度等;Cu-Cr合金机械合金化过程的缺陷。简要讨论了机械合金化方法生产Cu-Cr合金粉末的发展前景。     

添加AlN对机械合金化Zr65Al7.5CU17.5Ni10非晶态合金热稳定性的影响

以成分为Zr65Al7.5Cu17.5Ni10的元素的粉末混合物及AIN颗粒为起始材料,经机械合金化形成非晶态合金为基体的复合材料,AIN添加量为5％－30％（体积分数,下同）,利用X射线衍射（XRD）,透射电子 显微镜（TEM）和差示扫描量热计（DSC）分析了含AIN复合材料的结构特性,玻璃转变与晶化行为,TEM观察表明,AIN第二相粒子弥散分布在晶Zr基合金基体上,粒子尺寸为20－200nm,仍为初始的晶体结构,与未添加AIN的Zr基非晶态合金相比,含5％－10％AIN的复合材料仍表现出较宽的过冷液态温度区域,玻璃转变温度（Tg)和晶化激活能（Ex)没有显著变化,但晶化起始温度（Tx)向高温移动大约10K,导致过冷液态温度区域的扩宽,AIN含量增至30％,明显的玻璃转变消失,Tx升高的20K。