許多合金系通過機(jī)械合金化處理后，可以把純組元合成為金屬間化合物。由于熔鑄的金屬間化合物往往具有加工性能差的粗晶鑄態(tài)組織，即使通過變形-熱處理技術(shù)也難以控制其顯微組織。因此，人們希望采用機(jī)械合金化技術(shù)制備的金屬間化合物是一種具有微晶和納米晶結(jié)構(gòu)的材料，能夠改善金屬間化合物的脆性。
機(jī)械合金化（Mechanical Alloying，簡(jiǎn)稱MA）是指金屬或合金粉末在高能行星式球磨機(jī)中通過粉末顆粒與磨球之間長(zhǎng)時(shí)間激烈地沖擊、碰撞，使粉末顆粒反復(fù)產(chǎn)生冷焊、斷裂，導(dǎo)致粉末顆粒中原子擴(kuò)散，從而獲得合金化粉末的一種粉末制備技術(shù)。
天創(chuàng)高能行星式球磨機(jī)
在機(jī)械合金化高能行星式球磨機(jī)球磨初期，反復(fù)地?cái)D壓變形，經(jīng)過破碎、焊合、再擠壓，形成層狀的復(fù)合顆粒。復(fù)合顆粒在球磨機(jī)械力的不斷作用下，產(chǎn)生新生原子面，層狀結(jié)構(gòu)不斷細(xì)化。在機(jī)械合金化過程中，層狀結(jié)構(gòu)的形成標(biāo)志著元素間合金化的開始，層片間距的減小縮短了固態(tài)原子間的擴(kuò)散路徑，使元素間合金化過程加速。球磨過程中，粉末越硬，回復(fù)過程越難進(jìn)行，球磨所能達(dá)到的晶粒度越小。并且，材料硬度越高，位錯(cuò)滑移難以進(jìn)行，晶格中的位錯(cuò)密度越大，這些又為合金化的進(jìn)行提供了快擴(kuò)散通道，使合金化過程進(jìn)一步加快。
在超細(xì)粉碎過程中，因機(jī)械力使粉體顆粒發(fā)生的晶體性質(zhì)及晶體結(jié)構(gòu)的變化有如下幾種：
1）局部結(jié)晶格子畸變，使晶格點(diǎn)陣中粒子排列部分地失去周期性，形成晶格缺陷，主要是位錯(cuò)形式的線缺陷；
2）結(jié)晶結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)逐漸變形，幾乎在所有具有層狀構(gòu)造的物質(zhì)中都有發(fā)生；
3）結(jié)晶顆粒表面的結(jié)晶構(gòu)造受到強(qiáng)烈的破壞而形成非晶態(tài)層，并隨著粉碎的連續(xù)進(jìn)行，非晶態(tài)層變厚，最后導(dǎo)致整個(gè)結(jié)晶顆粒的無定形化；
4）某些特殊結(jié)構(gòu)的晶體可以發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變。
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