TiB2、TiAl和TiC納米級(jí)粉末的機(jī)械合金化制備研究.pdf

1、本文嘗試通過(guò)機(jī)械合金化(MA)這一工藝分別制備較純凈納米級(jí)TiB2、TiAl和TiC粉末。對(duì)機(jī)械合會(huì)化過(guò)程中球磨參數(shù)的影響進(jìn)行初步研究,并討論了機(jī)械合金化的反應(yīng)機(jī)理。
　　 以TiO2-H3BO3-Mg體系為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)選用成本較低的TiO2、H3BO3和Mg粉為原料,研究了球料比、球磨轉(zhuǎn)速和過(guò)程控制劑等球磨參數(shù)對(duì)機(jī)械合會(huì)化過(guò)程的影響,并詳細(xì)研究了球磨時(shí)間對(duì)TiB2粉末制備的影響。結(jié)果表明,采用較大的球料比,在較短的時(shí)間內(nèi)就可得到

2、TiB2和MgO的混合粉末。經(jīng)過(guò)酸洗得到較為純凈的納米級(jí)TiB2粉末,平均晶粒尺寸達(dá)到82.3nm。隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng),得到的TiB2粉末平均晶粒尺寸在不斷下降。利用XRD、SEM等檢測(cè)手段,對(duì)機(jī)械球磨制備的產(chǎn)物進(jìn)行成分和形貌觀察分析。
　　 以極為常見(jiàn)的TiO2為鈦源,本文實(shí)現(xiàn)了較短時(shí)間球磨,直接機(jī)械合金化制備得到了TiB2和MgO的混合粉末。MgO作為一種硬質(zhì)相,能夠有效的抑制TiB2粉末的晶粒生長(zhǎng),并且可以有效的阻止TiB

3、2的團(tuán)聚:經(jīng)過(guò)后續(xù)的酸洗可以除去混合粉末中的MgO等副產(chǎn)物,得到了高純度的納米級(jí)TiB2粉末。
　　 通過(guò)直接燒結(jié)法,在900℃下燒結(jié)3h可得到細(xì)小的高純凈的Al3Ti粉末。嘗試?yán)脵C(jī)械合金化的方法制備TiAl合金,機(jī)械球磨Ti、Al混合粉末,在2h可得到TiAl合金。隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng),生成物的衍射峰強(qiáng)度逐漸變?nèi)醪l(fā)生寬化。經(jīng)X衍射分析表明,超過(guò)36h后TiAl可能部分轉(zhuǎn)化為非晶態(tài)。
　　 探討了利用機(jī)械合金化工藝制備