等离子体烧结制备TiNi合金的表征

将高能球磨制备的原子比为1:1的Ti Ni合金粉进行等离子体真空烧结。利用XRD、EDS和SEM对合金粉和烧结样进行了成分与微观形貌的表征,同时对烧结样进行了硬度测试。结果表明:球磨22 h后Ti Ni粉呈非晶态粉末,球磨30 h后的TiNi合金粉发生了明显的固相反应,生成了TiNi、Ni_3Ti、Ti_3Ni_4等物相。等离子体烧结样的物相是Ti Ni,Ni_4Ti_3、Ni_3Ti和Ti_2Ni。平均晶粒尺寸约2μm,平均硬度(HV)达到9000 MPa,自然时效1年后的平均硬度达到6800MPa,是常规电弧熔炼法制备的Ti Ni合金的2~5倍。     

放电等离子烧结的钛铝合金组织及氧化性能研究

研究了TiH2-45Al-0.2Si-5Nb未球磨和球磨两种粉末的放电等离子烧结组织特征以及经1000℃、100h高温氧化后的氧化性能.结果表明,未经球磨粉末的烧结组织由层片状TiAl和Ti3Al相组成,而经球磨粉末的烧结组织由细小的颗粒状TiAJ和Ti3Al相组成.球磨粉末的烧结组织氧化速度低于未球磨粉末的烧结组织,形成了连续的Al2O3和TiO2混合氧化物层,具有良好的高温抗氧化性.     

高能球磨形成具有明显玻璃转变的Ti50Cu20Ni24Si4B2非晶态合金

在高能球磨作用下，名义成分为Ti50Cu20Ni24Si4B2的元素粉末混合物可通过固态反应非晶化。差示扫描量热分析（DSC）表明，球磨获得的非晶相在发生晶化转变之前出现明显的玻璃转变。过冷液态温度区的宽度（ΔTx）可达到57K。非晶态Ti50Cu20Ni24Si4B2合金加热时的转变由一步完成。同时形成立方结构的（Ni,Cu)Ti相和其它未知相。为共晶型转变。随后发生晶化产物的进一步晶粒长大。非晶态Ti50Cu20Ni24Si4B2合金的约化玻璃转变温度（Trg)为0．56。     

高能球磨工艺对Ti50Ni22Cu25Sn3组织演变的影响

用高能球磨法制备Ti50Ni22Cu25Sn3非晶粉末,并研究球磨工艺参数对Ti50Ni22Cu25Sn3非晶形成过程的影响。结果表明,球磨转速以及磨球直径对Ti50Ni22Cu25Sn3非晶相的形成效率具有十分重要的影响。较高的转速和合适的球径能有效促进该Ti基合金的非晶化,缩短合金非晶化的时间,当转速为400 r/min,球料比为20:1时,球磨时间约为30 h后,可得到完全的Ti50Ni22Cu25Sn3非晶粉末     

机械合金化制备Ni-Ti合金粉末

研究了在机械合金化制备Ni粉和Ti粉并将之混合的过程中,球磨工艺,即球磨时间和球磨转速对粉末粒度的影响,并对粉末进行了XRD相分析.结果表明,以260r/min转速球磨60 h可以合成Ni-Ti非晶粉末,在氩气保护下于530℃×30 min退火可使Ni-Ti非晶粉末晶化.     

气相元素对Ti-Al-Nb合金机械合金化产物的影响

采用Ti3Al合金屑替代Ti粉和部分Al粉,以钛的氢化物的形式引入氢,研究Ti-Al-Nb高铌体系中气体杂质及氢含量对球磨过程的影响.利用X射线衍射确定了不同阶段球磨产物及退火粉末的相组成.DSC分析了球磨后粉末的热稳定性.球磨Ti-Al-Nb两体系中可观察到单一bcc(Ti-Al-Nb)固溶体的形成.当球磨气氛发生改变时,有非晶相形成.此非晶相形成的主要因素是气体杂质.以钛的氢化物的形式引入氢时,球磨初期(10 h)氢含量在一定范围(小于1.3%,质量分数)内并不影响bcc相形成.球磨40 h,当[H]=1.3%,有非晶相形成.DSC结果表明[H]=2.7%,球磨30 h的粉末在723 K时Nb 的氢化物首先发生分解,同时有bcc相形成.在923 K,钛的氢化物已完全分解,有Ti3Al相析出和bcc存在.     

机械合金化对TiAl基合金烧结组织的影响

对TiH2-47Al-0.2Si-10Nb和TiH2-47Al-0.2Si-12Nb成分的粉末机械合金化过程进行了研究,并将球磨30 h后的粉末进行放电等离子和真空烧结。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究机械合金化对TiAl基合金烧结组织的影响。结果表明,高能机械球磨过程中形成了非晶相及TiAl金属间化合物,球磨30 h后粉末颗粒达到10 nm左右。采用放电等离子和真空烧结均获得了细小、均匀的TiAl和Ti3Al相组织,烧结组织晶粒在1μm左右。     

机械研磨Tix(Cu0.45Ni0.55)94-xSi4B2合金系的玻璃形成范围

利用X射线衍射、透射电子显微镜和差示扫描量热计分析表征了Tix(Cu0．45Ni0．55)94—xSi4B2(x＝50，60，70，75，80)合金粉末高能球磨后产物的相组成．结果表明，合金成分在50≤x≤70范围，球磨产物主要为非晶相，但仍残留有α—Ti纳米晶体，当x＞70％时，机械研磨仅导致初始晶体相的晶粒细化，形成纳米晶结构，未发生非晶化；不同Ti含量非晶相的晶化行为依赖于合金成分；用2％的V，Zr，Nb元素分别部分替代x＝70和x＝75合金中Ti时，对非晶相形成范围的扩展没有明显的作用．     

Zr对纳米结晶TiNi型储氢合金电极特性的影响

波兰波茨南大学M．Makowiecka等人研究了添加Zr对纳米结晶TiNi型合金的组织结构和电化学性能的影响。试样采用粉末混合法和机械合金化方法(MA)来制备。粉末Ti(≤45μm)，Fe(10μm)，Ni(3μm～7μm)和Zr(≤150μm)按化学计量配比混合，球磨20h后在700℃下通氩气保护热处理0．5h以形成有序相。用X光衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)测量了混合粉在热处理前后和球磨各个阶段的显微组织。结果表明，在MA期间TiNi的原始衍射峰逐渐变宽，强度逐渐减弱，     

Synthesis of Ultrafine Crystal/Nanocrystalline TiAl-based Alloy by in Situ Sintering

本文研究了原位烧结法制备TiAl基超细晶/纳米晶合金。首先,通过球磨方式细化TiH2, Al, Si 和 Nb 粉,然后将球磨后粉末进行放电等离子烧结。利用X-射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜分析球磨粉末及其烧结块体的特性,利用差热分析仪测试高温抗氧化性。试验结果显示,球磨过程中产生了非晶、Ti3Al纳米晶和TiH2的分解产物,球磨后粉末经高温烧结时,这些细小粉末迅速地转变成TiAl和Ti3Al相,TiAl相的晶粒尺寸为500nm~1μm,Ti3Al相为几个纳米,这种超细烧结组织在1000℃下非常稳定,而且具有良好的抗氧化性。     

机械合金化W-Ti粉末的烧结特性

用高能球磨法制备了W-Ti预合金粉末,研究了纳米晶W-Ti粉末的真空烧结致密化和显微组织演化现象以及热处理时组织形貌的变化,并与未球磨粉末的烧结试样进行了比较。结果表明,提高烧结温度有利于提高相对密度;1500℃,2 h为最佳烧结工艺。机械合金化导致粉末内晶粒纳米化,形成成分不均的固溶体W-Ti粉末,使真空烧结后的显微组织结构明显细化,相对密度显著提高;扩散退火后能够形成成分较均匀的W-Ti固溶体。     

热处理对快速凝固ZK60镁合金薄带组织和硬度的影响

采用单辊甩带法制备了ZK60镁合金薄带,研究了不同条件热处理薄带的组织和显微硬度。结果表明,薄带由晶粒尺寸8μm的等轴α-Mg、球状β′2相和少量杆状β′1相组成;热处理温度300℃时,晶粒无长大;温度300℃时,晶粒显著长大。原始薄带显微硬度约为50HV,300℃×2h热处理后显微硬度值最大约为80HV;β′1和β′2相的弥散强化作用是薄带硬度提高的内在原因。     

Nanocrystalline Mg and Mg alloy powders by hydriding-dehydriding processing

The process of mechanically assisted hydriding and subsequent thermal dehydriding was proposed to produce nanocrystalline Mg and Mg alloy powders using pure Mg and Mg-5.5%Zn-0.6%Zr(mass fraction)(ZK60 Mg) alloy as the starting materal.The hydriding was achieved by room-temperature reaction milling in hydrogen.The dehydriding was carried out by vacuum annealing of the as-milled powders.The microstructure and morphology of both the as-milled and subsequently dehydrided powders were characterized by X-ray diffraction analysis(XRD) ,transmission electron microscopy(TEM) ,and scanning electron microscopy(SEM) ,respectively.The results show that,by reaction milling in hydrogen,both Mg and ZK60 Mg alloy can be fully hydrided to form nanocrystalline MgH2 with an average grain size of 10 nm.After subsequent thermal dehydriding at 300℃,the MgH2 can be turned into Mg again,and the newly formed Mg grains are nanocrystallines,with an average grain size of 25 nm.     

Al-V合金预磨状态对Al-Fe-V-Si-Nd机械合金化过程中显微组织演化的影响

采用高能球磨法制备Al89.5Fe6 .4V0 .7Si2 .4Nd合金粉末 ,并用X射线衍射技术研究了球磨过程中的组成。发现经 60h高能球磨 ,合金粉末的微观组织由Al非晶和Al3V相组成 ;Al V合金的预磨状态影响Al89.5Fe6 .4 V0 .7Si2 .4Nd合金机械合金化过程中显微组织演化。     

Structure and magnetic properties of Fe-based powders prepared by mechanical alloying

FeSiAlCr alloy powders were prepared by mechanical alloying, the milling time were 20 h, 40 h, 60 h and 80~h, respectively. Powders morphology was studied by SEM. Microstructure of powders milled for various times were analyzed by XRD. The complex permittivity and complex permeability of four powders were tested in the frequency range from 0.5 to 18 GHz, and their microwave absorption properties were analyzed. It was found that the particle size of powders milled for 80~h was less than 2μm. Silicon and aluminum atoms were dissolved into the crystal lattice of iron, and chromium atoms can form alloy with iron atoms. The minimum peak value of reflectivity can reach to -11.3 dB at the frequency of 4.3 GHz for 80 h milling powders, and the other one was -6 dB at 16.5 GHz.     

机械合金化法制备金锡合金

采用高能球磨机械合金化法制备了Au-20%Sn合金,分析了合金物相、组织和硬度随球磨时间的变化规律,探讨了合金塑性与合金组织及制备工艺的关系。结果表明:采用高能球磨机械合金化法可以制备Au-20%Sn合金;随球磨时间的增加,Au-20%Sn的合金化程度增加,组织中的金属间化合物逐渐增多,最终基本上为δ相和ζ′相;合金的硬度随球磨时间的延长逐渐升高,并在球磨60min后获得最高硬度104.2HV,然后开始下降;球磨后的合金粉末在190℃×2h的烧结过程中发生了不同程度的再结晶和晶粒长大,再结晶程度随球磨时间的延长而增加,导致烧结后合金硬度在球磨时间超过60min后反而下降。     

微量铬强化B10合金形变热处理后的组织及性能

利用真空感应熔炼-铸造工艺制备了微量铬强化的B10合金(即Cu-10Ni-0.3Cr(mass%)合金),并对铸态合金进行固溶、冷变形及退火处理,采用光学显微镜、拉伸测试和四线制测量法等研究了不同处理状态下Cu-10Ni-0.3Cr合金的显微组织、力学性能和电导率。结果表明,铸态Cu-10Ni-0.3Cr合金晶粒为等轴状,晶粒中均匀分布着黑色颗粒状析出相;再结晶退火后合金的组织均匀细小,晶粒内有明显的退火孪晶。铸态合金的导电性最好,电导率为17.15%IACS,900℃固溶2 h后合金的导电性最差,电导率为12.30%IACS。冷轧态(50%变形量)合金的强度、硬度最高,分别为340 MPa、112 HB,延塑性最差,伸长率只有8%;再结晶退火态合金综合力学性能最好;随着退火温度升高,冷轧态合金形变组织逐渐消失,且退火温度愈高,形变组织消失得愈明显,同时晶粒在退火过程中发生长大,最终导致合金强度、硬度降低,塑性增加。     

Microstructure and electrochemical characteristics of nonstoichiometric La-rich AB5-type ahoy for Ni/MH battery electrode

The nonstoichiometric La-rich mischmetal (designated by Ml)-based hydrogen storage alloy with a composition of Ml(Ni0.64Co0.20Mn0.12Al0.04)4.76 was prepared by arc melting and annealed at 1173 K for 10 h to investigate the effect of annealing treatment on the microstructure and electrochemical characteristics of the alloy. X-ray diffraction analysis showed that annealing can cause a release of the crystal lattice strain and an increase in amounts of the La2Ni7-type second phase in Ml(Ni0.64Co0.20Mn0.12Al0.04)4.76 alloy. Scanning electron microscopy and electron probe microanalysis examinations indicated that annealing leads to disappearance of the dendrite structure in the as-cast alloy, growth of crystal grain, and decrease of composition segregation. The annealing at 1173 K for 10 h flattened and extended the potential plateau and inprovement in electrochemical characteristics was discussed based on the alloy microstructure change induced by annealing.     

工艺因素对PCM法制备泡沫铝孔结构的影响

介绍了Al粉球磨时间、Mg粉添加量、TiH2的氧化时间三个工艺因素的交互作用对PCM法制备泡沫铝孔结构的影响。得出影响试验结果的首要因素是TiH2的氧化时间,其次是Al粉球磨时间、Mg粉添加量。当TiH2的氧化时间为10 min、Al粉球磨时间为85min、Mg粉添加量为0.5%时,得到的泡沫铝试样孔隙率为84.2%,平均当量圆直径为1.901 mm,平均圆形度为0.754。