高能球磨制备Al-Pb-Si-Sn-Cu纳米晶粉末的特性

通过机械合金化制备了Al-15％Pb-4％Si-1％Sn-1．5％Cu(质量分数)纳米晶粉末。采用X射线衍射(XRD)，扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对不同球磨时间的混合粉末的组织结构、晶粒大小、微观形貌以及颗粒中化学成分分布情况进行了研究。结果表明混合粉末经过球磨后形成了纳米晶，其组织非常均匀。球磨对Pb的作用效果明显大于对Al的作用效果，经过40h球磨后Pb粒子达到40nm，而Al在球磨60h后晶粒为65nm；经球磨后，Cu和Si固溶于Al的晶格中，而Sn则固溶于Pb晶格中，并且Al和Pb发生了互溶，形成了Pb(Al）超饱和固溶体；在球磨过程中硬度高的脆性粒子Si难于完全实现合金化。     

高能球磨制备纳米TiC粉末

应用高能球磨机,用Ti和C粉末在室温下全盛了纳米级TiC晶粒,并对合成后的粉末进行了微观组织分析,实验结果表明：用机械合金化（MA）法可以在比较短的时间内合成TiC粉末,其合成机理为机械碰撞诱发的自蔓延反应机理,经过球磨反应可以得到平均颗粒大小为5.641um,并且具有10nm左右的纳米晶粒TiC粉末,DAT分析表明,利用加热方法合成TiC必须在636.5℃以上才能进行,而通过球磨工艺可以使该合成过程在室温下进行。     

高能球磨制备ZnSe纳米晶粉体

介绍了一种采用高能球磨方法制备ZnSe纳米晶粉体的新方法.通过实验获得了最佳球磨工艺参数.ZnSe粉体的XRD分析表明,在氮气保护下,球磨60 min即可获得纯立方闪锌矿结构,避免了ZnO相的出现.晶粒的尺寸用Scherrer公式计算为5 nm,用TEM直接观察的尺寸为10 nm左右.同时电子衍射分析也证明了所获得的纳米ZnSe粉体为立方闪锌矿结构.     

高能球磨制备ZnSe纳米晶粉体

介绍了一种采用高能球磨方法制备ZnSe纳米晶粉体的新方法.通过实验获得了最佳球磨工艺参数.ZnSe粉体的XRD分析表明,在氮气保护下,球磨60 min即可获得纯立方闪锌矿结构,避免了ZnO相的出现.晶粒的尺寸用Scherrer公式计算为5 nm,用TEM直接观察的尺寸为10 nm左右.同时电子衍射分析也证明了所获得的纳米ZnSe粉体为立方闪锌矿结构.     

高能球磨制备Tb_4O_7-TiO_2纳米复合粉末的研究

通过高能球磨技术制备了Tb_4O_7-18Ti O_2(质量分数,%)纳米尺度复合粉末。采用激光粒度测试仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对不同球磨时间的混合粉末的微观形貌组织、颗粒与晶粒大小以及晶格畸变量等进行了研究与表征。结果表明,混合粉末经过高能球磨后其颗粒与晶粒尺寸均达到了纳米级,组织均匀。Tb_4O_7相的X射线衍射峰随球磨时间的增加逐渐宽化且向大角度偏移;Ti O_2相衍射峰强度逐渐降低,在球磨4 h后消失。随球磨时间的增加,颗粒和晶粒的平均尺寸减小,球磨初期减小很快,球磨后期减小缓慢,最后趋于一个稳定值。96 h球磨后颗粒和晶粒的平均尺寸分别为200和95 nm,晶格畸变量达到1.35%。同时探讨了TiO_2相固溶和纳米晶形成原因以及微观组织演变的机制。     

高能球磨制备纳米CeO2/Al复合粉末

采用高能球磨法制备了纳米CeO2／Al复合粉末，并利用X射线衍射(XRD)、场发射显微镜(FEM)、扫描电镜(SEM)以及能谱分析(EDS)等测试分析手段，对球磨过程中复合粉末相结构、组织形貌和成分分布的变化进行了研究。结果表明：随着球磨时间的增加，纳米CeO2团聚体逐渐进入Al颗粒中，并被很好地分散开来，呈均匀弥散分布；Al晶粒尺寸不断细化。     

高能球磨制备Fe-Cu纳米晶过饱和固溶体

对Fe-20at%Cu合金粉末进行了高能球磨,并利用XRD对Fe-Cu二元合金粉末在球磨过程中的物相变化进行了分析。结果表明,球磨30 h后形成了Fe(Cu)纳米晶过饱和固溶体。热力学计算分析指出,Fe-Cu二元系不具有形成过饱和固溶体的热力学驱动力。高能球磨在Fe-Cu二元互不溶体系中扩展固溶度的驱动力是动力学驱动。在随后的退火过程中,纳米晶过饱和固溶体发生分解。     

高能球磨制备纳米TiO2/纳米晶Cu超细复合粉体

采用高能球磨法制备了TiO2/Cu复合粉体并采用X射线衍射(XRD)、显微图像分析仪等测试分析方法,对球磨过程中复合粉末相结构、组织形貌和粒度分布的变化进行了研究.结果表明:球磨24 h后可形成纳米TiO2粉体/纳米晶Cu复合粉体,Cu粉晶粒达59 nm;随着球磨时间的增加,纳米TiO2团聚体逐渐嵌入Cu颗粒中,被很好地分散开,呈弥散分布;同时复合粉体粒度细化到300 nm以下,比表面积大大增加,粉体也由球形逐渐地过渡到多角形.     

高能球磨制备纳米WC-Co复合粉末及其SPS烧结

本文采用高能球磨法制备纳米结构WC-Co粉末,并采用放电等离子体烧结方法(SPS)对该纳米粉末进行致密化。使用X射线衍射、SEM等手段分析了高能球磨对WC-Co复合粉末中WC晶粒尺寸和粒度的影响。发现经过90h左右的高能球磨,WC-Co的粉末粒度可以达到300nm左右,而WC的晶粒尺寸可以细化到8nm左右。经过SPS烧结后,合金中的WC相的晶粒尺寸可以保持在300nm左右,而Co多以fcc结构出现。     

高能球磨制备Al3Ti/Al块体纳米晶复合材料

通过对Al Ti系和Al TiO2 系进行高能球磨和压制烧结制备了固态原位反应生成的纳米晶块体Al3Ti/Al复合材料。研究表明 :Al Ti合金系高能球磨后 ,各组元晶粒得到细化 ,并且Ti在Al中发生了强制超饱和固溶 ,烧结时原位反应形成纳米晶Al3Ti/Al复合材料 ;而Al TiO2 反应体系高能球磨仅发生组分晶粒细化 ,烧结时TiO2 部分还原并和Al原位反应生成纳米晶 (Ti2 O3 Al3Ti) /Al复合材料。     

低温球磨制备纳米晶Al-Zn-Mg-Cu合金粉末的热稳定性研究

利用液氮球磨技术制备了纳米晶Al-10Zn-3Mg-1．8Cu（wt％）合金粉体材料。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和差热分析仪（DSC）对材料在制备过程中的固态相变、晶粒尺寸和热稳定性进行了分析。结果表明，液氮球磨10h后Al—10Zn-3Mg-1．8Cu粉末晶粒达到45nm，微观应变随着球磨的进行逐渐增大。球磨过程中MgZn2和CuAl2相逐渐消失，合金元素超饱和固溶于α—Al之中。球磨粉末热处理过程中发生了回复和再结晶。球磨产生的大量微观应变和热处理时第二相的脱溶都降低了回复激活能，使回复温度下降。包括晶粒的长大、聚集位错的减少、孪晶、点缺陷和非平衡晶界等因素导致回复放热量增加。粉末晶粒的细化、细小Al2O3粒子的生成和第二相的脱溶析出则抑制了再结晶过程，使再结晶温度升高。纳米晶粒在436℃（0．77Tm）发生异常长大，合金粉末经过球磨后具备了较高的热稳定性。     

高能球磨制备纳米级WC/Cu复合粉末的研究

利用XRD、SEM等分析研究了高能球磨时间对WC／Cu复合粉末结构、形貌及相的影响。结果表明,随球磨时间的延长复合粉末发生细化达到纳米级粒度,球磨24h可获得稳定晶粒尺寸,最小晶粒尺寸为21．5nm。其中WC粉末晶粒细化速率较Cu的慢;球磨过程中,有少量的WC固溶于Cu中,形成Cu(WC)固溶体。     

高能球磨制备纳米WC-MgO粉末的反应模式及判据

以WO3、Mg和石墨粉为原材料,通过XRD、SEM和TEM对粉末的结构特征进行表征.结合Magini模型和杨君友模型界定扩散反应和自蔓延反应两种高能球磨合成WC-MgO反应模式的能量区域,并通过球磨能量图阐明球磨速度、球料比和球磨时间等工艺参数对不同反应模式的影响.结果表明:在一定球磨条件下,当有效强度因子大于38.24 kJ/(g·s)时,合成WC-MgO的反应模式为自蔓延反应,所需的球磨总能量介于21.51×109J/g和61.82×109J/g之间;当有效强度因子为22.12～38.24 kJ/(g·s)时,合成WC-MgO的反应模式为扩散反应,所需的最小球磨总能量为112.83×109J/g.     

高能球磨制备PS304纳米复合粉

将Ni，Cr，Cr2O3，Ag和BaF2／CaF2按PS304成分配比进行机械合金化（MA）。研究了不同的球磨时间对粉末性能的影响，并对机械合金化粉末的物相，晶粒尺寸及粉末形貌作了测定和分析讨论。研究发现，机械合金化使晶粒细化，其中Cr2O3，Ag的晶粒尺寸（球磨15h）可达50nm以下。CaF2和BaF2的X射线衍射峰随球磨时间的延长而逐渐地减弱直至消失，同时在整个球磨过程中，并没有发现CaF2或BaF2的新相生成，氟化物可能形成了过饱和固溶体。EDX分析表明，得到的粉为复合粉。     

高能球磨制备超细TiH_2粉研究

利用氢化钛的氢脆性,在室温下通过高能球磨制备超细氢化钛粉。研究不同球磨条件对粉末粒度和形貌的影响,并对制备的粉末进行了扫描电镜分析。结果表明,球磨时间对粉末粒度的影响很大,粉末粒度在球磨初期迅速减小,球磨2min粉末迅速细化,粒度约为5μm~10μm。粒度为40μm的氢化钛粉,用庚烷保护湿磨30min时粒度达到1μm以下,球磨60min即可制得粒度为0.1μm的超细氢化钛粉。     

低温球磨制备纳米晶7050合金粉体

通过低温球磨制备纳米晶7050合金粉体,利用电感耦合法(ICP)测定粉体化学成分,用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等手段分析球磨过程中粉体的组织演化。结果表明:获得的纳米晶7050合金粉体杂质含量较低;球磨过程中粉体平均颗粒尺寸逐渐增大,分布范围宽化;粉体的晶粒尺寸在球磨过程中不断减小,经6h球磨后为34nm;微观应变先增大后减小;第二相在球磨过程中逐渐消失,最终全部过饱和固溶于基体中。位错胞演化机理(Evolution of dislocation cells)在球磨过程中对晶粒细化起主导作用,断裂冷焊机理(Fracture and cold welding)为辅助细化方式。     

固-气反应球磨制备纳米晶MgH2的研究

采用固.气反应球磨制备纳米晶MgH2粉末,测定纯镁粉在球磨过程中的吸氢动力学曲线.借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等分析手段,研究Mg-H2反应球磨过程中的相结构与粉末形貌演变规律.结果表明,在机械球磨驱动作用下,Mg的吸氢过程可分为"缓慢-快速-饱和"3个阶段,其相组成分别对应"Mg(H)-Mg(H)+MgH2-MgH2".在0.5 MPa氢气压条件下,球磨21 h可使Mg完全氢化,获得粉末粒度1～3μm、晶粒尺寸10 nm左右的纳米晶MgH2粉末,其实际氢含量高达7.03%(质量分数,下同).     

机械球磨制备Fe纳米晶及其Mossbauer效应

在不同气氛下应用球磨法制备了金属Ｆｅ纳米晶粉末，用Ｘ射线衍射分析球磨前后样品的结构变化，Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱研究了纳米晶的结构特性。结果表明，不同气氛显著影响纳米晶界面组元的电子结构和磁性结构。     

高能反应球磨制备氧化铝/碳化钛纳米复合粉体

研究了以二氧化钛、铝和石墨为原料,采用高能球磨制备α-Al2OdTiC纳米复合材料的可行性.对球磨不同时间后的粉末进行X射线衍射分析,并利用扫描电镜观察其微观形貌.结果表明:以微米尺寸的TiO2、A1和C为原料,利用高能反应球磨法可以制备出纳米尺寸的α-Al2O3/TiC复合粉末;球磨250 min后,原料粉完全反应,合成的α-A12OdiC复合粉体晶粒尺寸为15nm.     

球磨制备Cu-Ti-LaB_6复合粉末的研究

探讨了不同球磨方式及球磨时间对复合粉末粒径的影响,用X射线衍射仪对该复合粉末进行检测,用扫描电镜SEM观察其形貌,并进行激光粒度分析。探求了制备Cu-Ti-La B6复合粉末的最佳球磨方式及球磨时间。