机械合金化制备Fe-Co-C系非晶合金粉末

采用机械合金化方法制备出Fe—Co—C系的非晶态合金粉末。在球磨过程对合金粉末进行取样,通过X射线衍射的分析,发现合金粉末在球磨15～20h后开始部分非晶化,随球磨时间的增加晶粒尺寸减小。研究结果表明：在Fe—Co合金中加入C可促使其形成非晶;在一定的机械合金化条件下可获得Fe40Co40C20和Fe60Co20C20的非晶粉末,在球磨过程中,通过控制合理的球磨时间,可制备一系列晶粒尺寸的非晶材料。     

机械合金化法制备Ti-Zr-Ni-Cu储氢合金

使用行星式球磨机,用机械合金化法制备了Ti60Zr15Ni15Cu10储氢合金.采用X射线衍射仪XRD、示差扫描量热计DSC分析了球磨粉末的物相、晶粒尺寸的变化;采用扫描电子显微镜SEM、能谱EDS分析了机械合金化过程中粉末的形貌和成分;并对球磨粉末进行了P-C-T曲线测量.研究结果表明,粉末晶粒尺寸随球磨时间增加不断减小.球磨120 h粉末含有大量非晶相.粉末颗粒中有明显的冷焊合层状结构.随球磨时间增加,层状结构的层厚不断减小,颗粒中的元素分布趋于均匀,合金化过程中的冷焊合和断裂作用逐渐趋于平衡.合金的最大吸氢量物质的量为1.63%,纳米结构粉末的吸氢量高于非晶结构粉末.     

机械合金化制备Fe40Ni40Si5C15非晶合金

采用机械合金化方法制备了Fe-Ni-Si-C系的非晶态合金粉末,在球磨过程中对合金粉末进行取样,用XRD和DTA对不同球磨时间的Fe40Ni40Si5C15混合粉末进行了分析,发现合金粉末在球磨40 h开始部分非晶化,随球磨时间的增大晶粒尺寸减小。研究结果表明:在Fe-Ni-Si合金中加入C,可促进其形成非晶。通过机械合金化法,通过控制合理的球磨时间,在球磨70 h成功获得了Fe40Ni40Si5C15非晶粉末。     

机械合金化中Fe-Cu粉体微观结构变化研究

通过对不同配比的Fe粉和Cu粉进行合金化处理,研究球磨过程中粉体的微观结构。实验结果证明:球磨后粉体的晶粒尺寸先增大后减小,最后趋于稳定。XRD分析表明经过球磨后,粉体的衍射峰发生了宽化并形成了固溶体。固溶体的形成改善了金属结合剂金刚石工具的使用性能。     

Cu—Zr及Cu—Ta机械合金化过程中的非晶转变

本文系统地研究了Ｃｕ基合金体系机械驱动下的非晶转变。研究结果表明具有负混合热焓的Ｃｕ－Ｚｒ和具有正混合热焓的Ｃｕ－Ｔａ体系的混合粉末以及没有化学驱动的金属间化合物Ｃｕ１０Ｚｒ７都能通过高能球磨方法实现非晶化转变。球磨过程中的机械储能是非晶化的主要驱动力。原子径向分布函数和核磁共振的结果表明机械合金化是一个原子尺度合金化过程，形成的非晶在结构上与急冷技术得到的非晶合金是相同是。     

机械合金化制备Cu-C纳米晶复合粉末

研究了不同碳含量的铜-碳混合粉末在机械合金化（MA）过程中组织形态特征及微观结构的变化规律。结果表明：粉末X射线衍射图谱的宽度和强度均随着球磨时间的延长逐渐加宽和降低，这是晶粒细化和晶格畸变共同作用的结果。随着机械合金化的进行，粉末的晶粒度逐渐减小，而晶格常数和畸变则不断增加。不同碳含量的铜-碳混合粉末经过24 h高能球磨后均可形成纳米级的铜基过饱和固溶体。机械合金化导致复合粉末晶粒的细化、晶界、亚晶界以及位错等晶体缺陷密度的增加是形成过饱和固溶体的主要原因。     

Nb50Si50粉末的机械化学反应非晶化

机械化学反应法获得了高熔点的Ｎｂ５０Ｓｉ５０非晶合金。用Ｘ射线衍射实验及热力学理论计算系统研究了该体系的合金化和非晶转变过程。结果表明，Ｎｂ５０Ｓｉ５０非晶转变的驱动力主要来自于机械球磨形成的缺陷和化合物的成份失稳。     

机械合金化Fe74.5Nb3Si13.5B9合金微观结构及磁性能

研究了Fe74.5Nb3Si13.5B9的机械合合金化过程，并对其机械合金化的机制进行了探讨，研究表明Fe74.5Nb3Si13.5B9经高能球磨20h可形成α-Fe固溶体纳米晶合金，球磨100h，纳米晶粒的平均尺寸为10nm左右，同时机械合金化使这些元素在铁中的固溶度在一定程度上得到了扩展。该合金的磁性能测定表明，其比饱和磁化强度和矫顽力分别达到了77.87Am^2/kg和125.6A/m.     

Al-C在机械合金化过程中的结构变化

针对C原子的扩散过程，研究了Al-石墨在机械合金化过程中的结构变化.用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜、拉曼光谱仪及计算机模拟观察，分析了不同球磨时间的Al-C混合物的结构.结果表明，球磨初期，石墨晶粒尺寸的减小及六角石墨转变为Turbostratic 结构，使石墨的X射线衍射峰迅速减弱，以至消失.随球磨时间的增加，C原子逐渐扩散到Al的点阵中形成固溶体. 将Al-C固溶体进行退火处理，便转变为Al4C3.即使在球磨产物的XRD图中观察不到石墨的衍射峰后，继续球磨数十小时，拉曼光谱表明球磨样品中仍有未与Al反应的单质石墨.     

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.     

球磨参数及Ni比例对Mg2Ni合金储氢性能影响研究

采用中频感应炉熔炼出铸态Mg2 Ni合金,将Mg2Ni合金与一定量的Ni粉进行混合球磨处理.系统研究在不同Ni粉添加量及球磨时间等条件下所得合金样品的结构及储氢性能.研究表明,随着Ni含量的增大及球磨时间的延长,合金的非晶纳米晶结构逐渐增多;合金的最大放电容量及循环稳定性得到明显提升;合金的表面催化活性及合金体相内的H传输能力都有了显著提高.Ni粉的作用主要在于可促进合金非晶化,同时对合金的放氢过程起到了催化的作用.     

Ni—Al及Ni—Ti的机械合金化研究

对Ｎｉ－Ａｌ及Ｎｉ－Ｔｉ的机械合金化进行了研究,结果表明：Ｎｉ５０Ａｌ５０ａｔ％混合粉末球磨３ｈ后形成ＮｉＡｌ－金属间化合物,Ｎｉ７５Ａｌ２５ａｔ％混合粉末球磨后没有产生相变,Ｎｉ５０Ｔｉ５０ａｔ％混合粉末球磨２０ｈ后基本形成非晶合金     

Si_3N_4-doped Zr_(50)Al_(15)Ni_(10)Cu_(25) glassy alloy by mechanical alloying and sintering process

Zr50Al15Ni10Cu25 amorphous powder was synthesized by mechanical alloying.The effect of Si3N4 addition on the crystallization behavior of the alloy during sintering process was studied.Thermal stability of the powders was performed by differential scanning calorimetry(DSC).The phase and microstructure of the powders and bulk specimens sintered were determined by X-ray diffractometry(XRD) and scanning electron microscopy(SEM).The results show that,introducing 0.05%(mass fraction) Si3N4 can enhance the crystallization activation energy of the Zr50Al15Ni10Cu25 amorphous powders,which indicates that Si3N4 addition has hindrance effect on forming crystals from Zr50Al15Ni10Cu25 amorphous powder.However,0.10% Si3N4 results in the decrease of the crystallization activation energy,which makes its crystallization process easy to occur.     

Milling Research and Tool Selection Design of SiC14Cu4Mg0.5Si based on Aluminium Matrix 2A14

The selection of milling tools for Si C14Cu4Mg0.5Si based on Aluminium matrix 2A14 was analyzed, and the factors that affect the efficiency of the milling were discussed. The Si C14Cu4Mg0.5Si was designed for use on the moon landing vehicle or missile wings, but the hardness of aluminium-silicon carbide composite material was very high, much higher than the general hardness of cemented carbide, which will bring many difficulties in the aluminium-silicon carbide composite material processing. The chemical compositions of Si C14Cu4Mg0.5Si were analyzed. A new selected indexable cutter was designed to mill Si C14Cu4Mg0.5Si. The structure design of milling cutter was different from the conventional milling cutter, breaking the previous limitations to a certain extent, pioneering the idea. The tool material wear was detected by experiments. The mechanical and physical properties of Si C14Cu4Mg0.5Si were also tested. Si C14Cu4Mg0.5Si exhibited different surface quality characteristics under different milling tools.     

球磨镁和石墨混合粉末的相结构及其氢化行为

研究了机械球磨对镁和石墨混合粉末相结构和吸氢性能的影响。结果发现：随着球磨时间的增加,石墨由晶态转变为非晶,而镁的颗粒尺寸则逐渐减小。在温度为573 K,H2压力为1MPa的条件下,样品的吸氢量随着球磨时间的增加而减少。这主要是由于在吸氢的过程中,部分非晶碳与镁形成了MgaC3,消耗了可与氢反应的镁,阻碍了镁与氢的反应,导致样品吸氢量下降。     

Microstructure and properties of W-15Cu alloys prepared by mechanical alloying and spark plasma sintering process

W-15Cu composite powders prepared by mechanical alloying （MA） of raw powders were consolidated by spark plasma sintering （SPS） process at temperature ranged 1 230-1 300 ℃ for 10 min and under a pressure of 30 MPa. By using high energy milling, particles containing very fine tungsten grains embedded in copper, called composite particles, could be produced. The W grains were homogeneously dispersed in copper phase, which was very important to obtain W-Cu alloy with high mechanical properties, fine and homogeneous microstructure. The microstructure and properties of W-15Cu alloys prepared by SPS processes at different temperature were researched. The results show that W-15Cu alloys consolidated by SPS can reach 99.6 % relative density, and transverse rupture strength （TRS） is 1 400.9 MPa, Rockwell C hardness （HRC） is 45.2, the thermal conductivity is 196 W/m-K at room temperature, the average grain size is less than 2 μm, and W-15Cu alloy with excellent properties, homogeneous and fine microstructure is obtained.     

纳米铜对粉末冶金渗碳齿轮件组织与性能影响

将质量分数为为3%的纳米Cu与一定比例的Cr、Mn、Ti粉末与Fe基体粉末通过高能球磨机均匀混合,经过压制成形、烧结和渗碳处理过程,制成粉末冶金块体材料.用扫描电子显微镜和透射电子显微镜进行组织结构分析,并与传统20CrMnTi汽车齿轮制品进行性能的对比分析.结果表明:少量的纳米Cu在Fe基颗粒界面上通过扩散、熔解,促进了Fe基颗粒的有效连接和传质扩散,在Fe基颗粒界面形成Cu相;添加少量纳米Cu可以显著降低粉末冶金加工时的烧结温度,同时制成的20CrMnTi粉末冶金制品在性能上也更具有优势.     

球磨对碳化硼粒度及游离碳的影响

主要研究球磨因素对碳化硼粒度分布的影响,并考察游离碳含量随球磨时间的变化规律.实验结果表明：随着球磨时间增加,碳化硼粒径分布曲线向粒径小的方向移动,当球磨时间达到60 h,粉体粒径细化程度减缓,继续球磨可进一步提高超细颗粒含量;当球磨时间达到一定程度,不同的球料比对粉体粒径分布曲线影响较小;游离碳含量随着球磨时间增加而提高,在20～40 h碳含量增加显著,之后增加缓慢;SEM电镜显示球磨前后粉体显微形貌发生显著变化;XRD分析显示球磨60 h后粉体中出现很强的游离碳衍射峰.