材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及粉体粒度仪研究了Ti33B67元素混合粉在机械合金化过程中的结构演变、球磨后粉体的颗粒形态与粒度分布以及热处理对粉体结构的影响,讨论了TiB2机械合金化合成机制.实验结果表明,机械合金化合成TiB2遵循逐渐扩散反应机制,过程如下:Ti+B→Ti(B)纳米晶→Ti(B)非晶→TiB2纳米晶.球磨20h析出TiB2,球磨60h后完全转变为TiB2.TiB2粉体颗粒基本呈球形,具有比较宽的粒径分布,平均粒度d0.5为0.964μm.热处理导致TiB2粉体晶粒生长,晶粒尺寸增大,晶格畸变程度降低,有序度提高.

关键词: 机械合金化 , TiB2 , 反应机制 , 结构演变 , 热处理

机械合金化合成Fe-Al系纳米材料研究进展

唐红军 , 汤文明 , 郑治祥 , 吴玉程

材料导报

简述了机械合金化工艺的特点,重点介绍了机械合金化合成Fe-Al过饱和固溶体、金属间化合物、非晶态材料,以及Fe-Al金属间化合物基纳米复合材料的研究进展.并就目前研究的不足及该研究领域的发展方向提出了一些看法.

关键词: Fe-Al系 , 机械合金化 , 纳米材料

原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料的合成及其晶粒生长动力学(Ⅰ)--Fe-Al-Ti-B四元粉体的机械合金化

汤文明 , 郑治祥 , 唐红军 , 吴玉程 , 任榕 , 汤志鸣

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.03.010

研究了机械合金化过程中Fe-Al-Ti-B四元粉体的结构演变,讨论了其合金化机制.研究表明,Fe-Al-Ti-B四元粉体的机械合金化通过Al、Ti、B原子向Fe晶格中扩散形成Fe(Al,Ti,B)过饱和固溶体.在机械合金化的早期(＜10h),形成包覆结构的复合颗粒,合金化尚未进行.在机械合金化的中期(10-60h),首先形成具有几个同心圆环结构的复合颗粒,然后环状结构消失,同时Fe(Al,Ti,B)晶格常数迅速增加,但成分均匀化过程缓慢.在机械合金化的后期(60-80h),主要发生复合颗粒内部的成分均匀化过程,球磨80h后,复合颗粒内部各组元的成分已经非常均匀.Fe(Al,Ti,B)晶粒细小(6.8nm),晶格畸变严重,具有近似非晶态的结构.由于Ti、B元素的添加,Fe-Al-Ti-B四元粉体晶粒细化速率更快,但合金化速率明显降低.

关键词: Fe3Al , 复合材料 , 机械合金化 , 结构演变 , 纳米晶

机械合金化合成TiB2/Fe3Al纳米复合粉体

李猛 , 汤文明 , 郑治祥 , 唐红军 , 吴玉程

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.09.017

采用铁、铝、钛、硼四元粉体机械合金化与后续热处理的方法合成纳米TiB2/Fe3Al复合粉体,并利用XRD、DSC、SEM和TEM等对粉体进行了表征.结果表明:在球磨过程中,四元粉体形成了Fe(Al,Ti,B)过饱和固溶体,有序度不断降低,逐渐向非晶态转变,同时粉体晶粒尺寸逐渐细化,球磨40 h后Fe(Al,Ti,B)的晶粒尺寸为9.6 nm并在热处理过程中Fe(Al,Ti,B)分解生成纳米Fe3Al和TiB2复合粉体,同时发生组成相晶粒生长,结构有序度提高等转变.

关键词: TiB2/Fe3Al纳米复合粉体 , 机械合金化 , 热处理

机械合金化及热处理过程中Ti50C50二元系统的结构演变

汤文明 , 李猛 , 郑治祥 , 吴玉程 , 唐红军

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.06.007

使用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)研究了Ti5oC50元素混合粉在机械合金化过程中的结构演变以及热处理对粉体结构的影响,讨论了TiC机械合金化合成机制.研究结果表明,机械合金化合成TiC遵循逐渐扩散反应机制,反应首先形成纳米晶Ti(C)粉体,球磨10h析出TiC,随着球磨过程的进行,TiC的量逐渐增多,晶格常数增加,晶粒尺寸降低.球磨80 h后,粉体主要由纳米晶TiC构成,晶粒尺寸6nm,但仍有少量的Ti(C)剩余.热处理促进残余的Ti(C)转变成TiC,同时导致TiC粉体晶粒生长,晶粒尺寸增大,晶格畸变程度降低,有序度提高.

关键词: 机械合金化 , TiC , 反应机制 , 结构演变 , 热处理

纳米(Ti,Ni,Fe)-Al金属间化合物及其复合材料研究进展

汤文明 , 唐红军 , 郑治祥 , 丁厚福 , 吕君 , 刘君武

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2003.06.009

(Ti,Ni,Fe)-Al金属间化合物具有优良的性能,在航空材料和中高温结构材料等领域内具有重要的应用价值.采用机械合金化制备、合成纳米金属间化合物及其复合材料有望克服金属间化合物固有的室温脆性及高温蠕变强度低的缺陷.本文综合评述了国内外在纳米(Ti,Ni,Fe)-Al金属间化合物及其复合材料的机械合金化合成及其烧结固化与力学性能等方面所取得的主要研究成果,并就该研究领域的不足之处及其今后的发展方向提出了一些看法.

关键词: 金属间化合物 , 机械合金化 , 纳米晶 , 复合材料 , 烧结

机械合金化过程中Fe75 Al25二元系统的结构演变

汤文明 , 郑治祥 , 吴玉程 , 唐红军 , 董季玲

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.03.005

采用X射线衍射仪、差式扫描量热仪等研究机械合金化过程中Fe75Al25元素混合粉的结构演变及热处理对粉体结构的影响.研究表明:球磨过程中,Al向Fe中扩散,直至Al完全溶入Fe中形成非平衡过饱和固溶体Fe(Al).球磨过程中,Fe75Al25元素混合粉晶粒细化呈现先快后慢的趋势,球磨25h后的晶粒尺寸为6.9 nm.Fe75Al25元素混合粉在球磨后的热处理过程中,由无序的Fe(Al)固溶体向有序的DO3-Fe3Al金属间化合物转变.

关键词: 机械合金化 , Fe3 Al , 金属间化合物 , 结构演变 , 纳米晶

原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料的合成及其晶粒生长动力学(Ⅱ)——热处理过程中机械合金化Fe-Al-Ti-B四元粉体的结构演变与晶粒生长动力学

汤文明 , 郑治祥 , 唐红军 , 吴玉程 , 任榕 , 汤志鸣

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.04.006

研究了机械合金化合成的Fe-Al-Ti-B四元粉体在800-1100℃等温热处理过程中的结构演变及晶粒生长动力学,讨论了晶粒生长机制.研究表明,采用机械合金化加后续热处理工艺可以合成原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料粉体.球磨80h的Fe-Al-Ti-B四元粉体在热处理过程中Fe(Al,Ti,B)分解形成纳米晶DO3-Fe3Al及TiB2两个组成相.随热处理温度的升高,Fe3Al晶粒生长由主要受晶界扩散控制过渡到主要受晶格扩散控制.在热处理过程中,Fe3Al晶粒生长的动力学方程为:K=1.5×10-5exp(-578.7×103/RT),晶粒生长受到明显的抑制,原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料粉体的热稳定性高.

关键词: Fe3Al , 热处理 , 结构演变 , 晶粒生长动力学