MoSi2的机械研磨相变

采用ZJM10T型搅拌球磨机和X射线衍射仪(XRD),研究了机械研磨(MG)条件下MoSi2的同素异构转变及其非晶化,并对其转变机理进行了初步分析和讨论.结果表明,当球料比为10∶1,球磨机转速为450 r/min时,MoSi2粉末在机械球磨80 h后,没有H-MoSi2生成;而当球料比为20∶1,转速为600 r/min时,机械球磨60 h,已有少量的H-MoSi2生成,同时随着球磨时间的增加H-MoSi2的量逐渐增加.继续机械研磨,MoSi2合金粉末呈非晶化.试验结果证实相对高的能量有助于MoSi2的固态相变.     

稀土-WSi2/MoSi2复合材料的合成与性能

通过X射线衍射,分析讨论了机械合金化和高温自蔓延方法合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末过程中的相变化;比较了MoSi2、WSi2/MoSi2和稀土-WSi2/MoSi2等3种材料的性能.结果表明:高温自蔓延合成方法比机械合金化合成方法更合适于合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末;采用SHS合成 球磨的工艺可获得高致密的复合材料.机械合金化合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末过程中, Mo、W、Si相遵循Mo(W)固溶体、Si固溶于Mo(W)、WSi2/MoSi2相的形成规律;且随着稀土含量的增加,合金化过程延迟.复合添加稀土和WSi2比单一添WSi2对基体MoSi2具有更好有综合强韧化作用.图4,表1,参16.     

NiFe2O4尖晶石粉体球磨制度

研究了球磨参数对NiFe2O4尖晶石粉料的颗粒粒径的影响·通过计算确定了试验所需钢球尺寸,在此基础上,进行正交试验选择合适的参数·试验结果表明,球磨时间是影响粒径的主要因素,而研磨体级配对粒径分布范围有较大影响·确定合适的球磨参数为:球磨时间36h;研磨体级配35∶40∶25;料球比1∶2;球磨介质的体积分数为75%·     

球磨过程中粉末的行为变化

在不同的球径、转速、球料比和球磨介质等条件下,对多种微细粉末（Ｆｅ,Ｃｒ,Ｎｉ,Ｍｏ,Ｃ,ＷＣ和ＴｉＣ）进行了一系列球磨试验．结果发现,采用高转速、大球料比、合适的球径以及湿磨状态可以改善球磨效果．另外,单质粉末的晶体结构类型是决定其球磨难易程度的一个重要因素．对于金属碳化物,则主要归因于其脆性的影响．此外,还探讨了单质铁粉在球磨过程中粒度与时间的数学关系．     

高能球磨过程中Mg2Si的形成及其影响因素的研究

探讨了用MA法制备Al/Mg2Si复合材料过程中的一些影响因素,并通过XRD对其物相进行了分析.研究表明:球磨时间越长、越有利于Mg2Si的形成,但Mg2Si的形成需要一定的孕育期;过程控制剂可防止粉末发生冷焊现象,但加入量过多又会降低球磨效率;适当的球磨转速和球料比有利于合金化的进行,因为过大球料比会降低球磨效率.     

Ti-Si-C体系低球料比机械合金化

为考察机械合金化参数对Ti-Si-C体系机械合金化效果的影响,采用三因素(转速、球料比、球磨时间)、四水平的正交实验对Ti-Si-C体系进行了低球料比机械合金化研究。利用XRD分析了机械合金化粉末的物相组成,应用Scherrer公式计算粉末的晶粒尺寸,并以粉末晶粒尺寸为目标参数对正交实验结果进行分析。结果表明:Ti-Si-C体系可以在4∶1的低球料比下通过机械合金化诱发自蔓延反应合成体积分数为66.11%的Ti3SiC2材料;在球磨时间不小于24 h时,三因素对机械合金化的影响能力为转速>球料比>球磨时间;在转速较低时,转速的增加对机械合金化的影响大于转速较高的情况,而球料比和球磨时间则表现出相反的趋势。     

球磨工艺参数对Y2O3和Al2O3混合粉末机械合金化的影响

研究了在机械合金化Y2O3和Al2O3混合粉末的过程中,球磨工艺(球料比、转速、球磨时间)对机械合金化过程的影响。实验结果表明,采用球料比为20∶1,转速为500 r/min,能够获得较高的球磨能量,经10 h机械合金化即可促使Y2O3和Al2O3粉体发生固相反应,合成YAlO3(YAP)。     

热电材料a-FeSi2机械合金化和热处理相变

用机械合金化法研制出了a-FeSi2热电材料.研究了球料比、球磨时间等机械合金化参数以及热处理工艺对Fe-Si合金相变的影响.采用x射线衍射仪(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)分析了Fe-Si合金相组成及微观形貌.研究结果表明:在球料比为80:1、球磨速度为450 r/min的条件下,球磨5 h后的粉体的组成相为á-Fe2Si5,a-FeSi2和?-FeSi;随着球磨时间的延长,Fe-Si合金粉体的颗粒度变细,成分更加均匀,a-FeSi2的含量逐渐增多;增加球料比也能使Fe-Si合金粉体中的a-FeSi2增多;经800 ℃热处理保温0.5 h后可以获得单相a-FeSi2.     

球磨制度对压电陶瓷预烧粉体粒度的影响

在球磨工艺中针对影响粉体粒度的因素进行了实验研究.结果表明:其影响因素的次序为磨机转速、球磨时间、研磨体级配、料无水乙醇球比.较佳球磨制度为:转速260 r/min,球磨时间14 h,研磨体级配1:6,料无水乙醇球比1:1:1.5.     

热电材料β-FeSi2机械合金化和热处理相变

用机械合金化法研制出了β-FeSi2热电材料.研究了球料比、球磨时间等机械合金化参数以及热处理工艺对Fe-Si合金相变的影响.采用X射线衍射仪(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)分析了Fe-Si合金相组成及微观形貌.研究结果表明:在球料比为80∶1、球磨速度为450r/min的条件下,球磨5h后的粉体的组成相为α-Fe2Si5,β-FeSi2和ε-FeSi;随着球磨时间的延长,Fe-Si合金粉体的颗粒度变细,成分更加均匀,β-FeSi2的含量逐渐增多;增加球料比也能使Fe-Si合金粉体中的β-FeSi增多;经800℃热处理保温0.5h后可以获得单相β-FeSi.     

Mo粉和Si粉球磨过程的研究

本文通过扫描电镜和透射电镜对Mo粉和Si粉在球磨过程中颗粒微观形貌的变化规律进行了分析 ,表明Mo粉的球磨过程是塑性颗粒的反复变形、焊合、断裂的细化过程 ,而Si粉的球磨过程是脆性颗粒的破粹细化过程 ;确定了MoSi2 的机械合金化过程属延性金属与脆性非金属体系。图 4,参 4。     

稀土对MoSi_2烧结形为的影响

通过排水法测定了ＭｏＳｉ２和稀土／ＭｏＳｉ２烧结块的密度,讨论了烧结温度的影响结果表明,稀土的加入明显提高了ＭｏＳｉ２烧结坯块的致密性,有利于改善基体的机械性能图２,参４     

球磨环境对机械合金化合成纳米TiC的影响

以Ti粉和活性炭粉作为原始粉末在行星式球磨机(QM ISP2)上进行高能球磨,分别在低真空、高真空、Ar、空气+H2和H2等不同球磨环境下机械合金化合成TiC。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等技术对合成产物进行物相和形貌分析,并用热力学和Maurice Courtney模型等理论对其合成机理进行了探讨。结果表明,在5种不同球磨环境下用Ti粉和活性炭粉都能合成TiC,其中在H2环境下的合成速度最快。H2对TiC的机械合金化合成具有加速作用,其机理是H2不仅能促使Ti与活性炭粉末细化,使断裂的新鲜表面保持清洁,而且能使Ti的活性增强。     

用非均相形核法制备Cu包裹MoSi2复合粉体

采用非均相形核法制备铜包裹MoSi2的复合粉体.利用场发射扫描电镜、X射线衍射仪、电子探针等分析手段对复合粉体进行表征,并讨论包裹结构的形成机制和影响因素.结果表明,采用非均相形核法可以制备出MoSi2颗粒表面被细小的铜微晶包裹的复合粉体;用壬基酚聚氧乙烯醚作为分散剂有助于提高纳米铜的稳定性,并能有效防止复合粉体的团聚,MoSi2颗粒的分散性得到显著改善,包裹效果较好;MoSi2颗粒大小和形状对复合粉体的包裹情况有较大影响;包裹结构取决于铜在MoSi2颗粒表面的沉积以及对复合粉体团聚的控制.     

稀土增强MoSi_2力学性能的研究

本文比较了稀土／ＭｏＳｉ２、ＭｏＳｉ２两种材料的室温硬度和断裂韧性,指出了稀土的增强作用,并探讨了其韧化机制图５,表１,参６     

Structural characterization of AA 2024-MoSi2 nanocomposite powders produced by mechanical milling

Nano-sized MoSi₂ powder was produced successfully from commercially available MoSi₂ by a mechanical milling process carried out for 100 h, and mechanical alloying was employed to synthesize AA 2024-MoSi₂ nanocomposites. The effects of MoSi2 reinforcement and mechanical milling on the structure, morphology, and iron contamination of the produced materials were investigated using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and atomic absorption spectrometry. It is revealed that the morphology of the aluminum alloy changes continuously during milling from spherical to plate-like, irregular, and finally equiaxed. The presence of MoSi₂ reinforcement accelerates the milling process and results in a smaller average particle size. The Williamson-Hall method determined that the crystallite size of the aluminum alloy in the composite powder is smaller than that of the unreinforced alloy at the same milling time and this size reaches 45 nm after 16 h milling time. The Fe contamination content is higher for the nanocomposite in comparison with the unreinforced alloy because of the wearing role of MoSi₂ hard particles.     

MoSi2／SiC复合材料的致密化及其组织结构

用二次热压工艺改善了ＭｏＳｉ２／ＳｉＣ复合材料致密度，热压复合材料相对密度可达到理论密度的９２％，用ＳＥＭ和ＳＲＤ对热压复合材料组织结构的研究表明，热压复合组织为ＭｏＳｉ２基体上弥散分布着ＳｉＣ颗粒。     

热压ZrO2/MoSi2复合材料的强韧化效果与机制

用纳米尺寸的ZrO2粒子对MoSi2的增韧补强效果及其作用机制进行了初步研究和探讨.结果证明不含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒对MoSi2的增韧效果显著,而含Y2O3稳定剂的ZrO2颗粒的增韧效果有限.前者的增韧机制主要以微裂纹增韧为主,致使室温断裂强度有所降低;后者主要是应力诱发的相变增韧为主,故断裂韧性与强度同时得到了提高.断口分析表明复合材料中ZrO2粒子使MoSi2的断裂模式从穿晶型向准解理穿晶或沿晶型"碎化"断裂模式转变,这种断裂模式的转变与断裂韧性的提高相对应.另外还发现应力诱发相变增韧效果有限可能与基体晶粒较粗以及纳米粒子在热压过程中的团聚长大有关.     

Characterization of mechanothermally processed nanostructured ZnO

In this paper, the Taguchi method with an L₉(34) orthogonal array was used as experimental design to determine the optimum conditions for preparing ZnO nanoparticles via a mechanothermal route. ZnSO₄·H₂O and Na₂CO₃ were used as starting materials. The effects of milling time, Na₂CO₃/ZnSO₄·H₂O molar ratio, and ball-to-powder mass ratio (BPR) on the bandgap (E_g) of ZnO nanoparticles were investigated. The ranges of the investigated experimental conditions were 5–15 h for the milling time (t), 1.0–1.2 for the Na₂CO₃/ZnSO₄·H₂O molar ratio (M), and 10–30 for BPR. The milling time and BPR exhibited significant effects; an increase in milling time reduced the bandgap. The optimum conditions from this study were t₃ = 15 h, M₁ = 1, and BPR₂ = 20. Only two significant factors (t₃, 15 h; BPR₂, 20) were used to estimate the performance at the optimum conditions. The calculated bandgap was 3.12 eV, in reasonable agreement with the experimental results obtained under the optimized conditions.