球磨對Al-Ce-TM非晶合金粉末理化屬性的影響.pdf

1、非晶態(tài)合金與傳統(tǒng)晶態(tài)合金之間的區(qū)別主要體現(xiàn)在不同的原子排列結(jié)構(gòu)，非晶態(tài)合金原子排列結(jié)構(gòu)在三維空間中呈拓撲無序排列，不存在晶粒，沒有位錯、晶界、相界等晶體缺陷，短程有序而長程無序，宏觀上表現(xiàn)為各項同性。原子排列結(jié)構(gòu)的特殊性使得非晶態(tài)合金具有良好的力學(xué)、磁學(xué)以及耐腐蝕性能，已被應(yīng)用在航空航天、軍事、電力及防腐蝕領(lǐng)域。Al-RE-TM系非晶態(tài)合金由于非晶形成能力大，具有低密度、高強度和優(yōu)異的耐蝕性，成為非晶合金領(lǐng)域研究的熱點。而常規(guī)制備鋁基非

2、晶合金的方法受極快的冷卻速度限制，難以制備出大尺寸合金，而球磨法實現(xiàn)了固態(tài)下的晶態(tài)-非晶轉(zhuǎn)變，不受冷卻速度制約且粉末狀態(tài)的合金具有更大的自由性，可冷壓成型或者用于材料表面技術(shù)。
　　本文以氣相霧化法制備的Al-Ce-Fe、Al-Ce-Ni合金粉末為研究對象，篩選其中顆粒粗大、結(jié)晶程度高的部分，置于行星式球磨機中在不同球磨參數(shù)下進行球磨，探索其非晶形成過程中球磨轉(zhuǎn)速、球料質(zhì)量比、球磨時間等條件對Al-RE-TM合金粉末粒度分布、形貌

3、、晶粒尺寸和結(jié)晶度變化規(guī)律的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)：球磨過程中Al-Ce-Fe、Al-Ce-Ni合金粉末粒徑均出現(xiàn)先短暫粗化增大再逐步細化的過程，前者在150轉(zhuǎn)/min、球料比30:1條件下球磨32h，后者在200轉(zhuǎn)/min、球料比30:1條件下球磨16h粒度最為細小且分布最均勻。
　　球磨過程中兩種成分Al-Ce-Fe、Al-Ce-Ni合金粉末均在前期冷焊團聚為薄片狀不規(guī)則形態(tài)，后期延長球磨時間，球磨粒徑減小并趨向等軸狀。<

4、br>　　增大轉(zhuǎn)速、球料質(zhì)量比和延長球磨時間會促進Al-Ce-Fe、Al-Ce-Ni合金粉末非晶相的形成，但對前者，在200轉(zhuǎn)/min、球料比30:1高能球磨條件下球磨32h卻比轉(zhuǎn)速150轉(zhuǎn)/min或球磨16h結(jié)晶度高。
　　Al-Ce-Fe合金粉末在球磨轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/min、球料質(zhì)量比為30:1條件下球磨32h得到完全非晶態(tài)合金粉末；Al-Ce-Ni合金粉末在球磨轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/min、球料質(zhì)量比為30:1條件下球磨32h得到