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研磨應(yīng)用的珠穆朗瑪峰——SPEX機(jī)械合金化
閱讀：2504發(fā)布時間：2019-9-5
機(jī)械合金化（MA）早是由美國鎳公司的本杰明（Benjamin）等人，于1969年前后研制成功的一種新的制粉技術(shù)，并被成功應(yīng)用到彌散強(qiáng)化高溫合金的制備中。從其嚴(yán)格定義上講是指，金屬或合金粉末在高能球磨儀中通過粉末顆粒與磨球之間長時間激烈地沖擊、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)。時至今日，人們對機(jī)械合金化理論理解進(jìn)一步加深，機(jī)械合金化所需的高能球磨機(jī)性能也進(jìn)一步提升，其應(yīng)用已擴(kuò)展至非晶態(tài)合金、準(zhǔn)晶、納米晶以及非平衡態(tài)材料的研究。
機(jī)械合金化過程 機(jī)械合金化是一個復(fù)雜的過程，要獲得理想的相和微觀結(jié)構(gòu)，對實(shí)施機(jī)械合金化的高能球磨機(jī)提出了極高的要求，因此機(jī)械合金化也被稱之為研磨應(yīng)用的“珠穆朗瑪峰”。在大多數(shù)情況下，在有限的球磨時間內(nèi)僅僅使各組元在那些相接觸的點(diǎn)、線和面上達(dá)到或趨近原子級距離，并且終得到的只是各組元分布十分均勻的混合物或復(fù)合物。當(dāng)球磨時間非常長時，在某些體系中也可通過固態(tài)擴(kuò)散，使各組元達(dá)到原子間結(jié)合而形成合金或化合物。
機(jī)械合金化利器——SPEX三維∞高能球磨儀 目前在*范圍內(nèi)，已有數(shù)千篇使用SPEX高能球磨儀做機(jī)械合金化和納米材料研究的文獻(xiàn)，甚至可以說，每個做機(jī)械合金化研磨的實(shí)驗(yàn)室里，都至少有一臺SPEX三維∞式高能球磨儀。SPEX發(fā)明了三維∞式研磨方式，高能效，可連續(xù)工作10000分鐘以上，契合機(jī)械合金化需求，在研磨界沒有其他廠家的性能與之匹敵，成就SPEX在研磨界的。
首先，機(jī)械合金化需要*的動能，球磨設(shè)備需要具備極高的研磨能力。為了增加研磨介質(zhì)，研磨罐和物料粉末撞擊力和摩擦力，為物料粉末達(dá)到原子間結(jié)合提供提供*的動力源泉，SPEX高能球磨儀采用更有效的∞式三維運(yùn)動方式，其碾磨能量密度達(dá)到傳統(tǒng)行星式二維運(yùn)動的6-8倍。
其次，研磨時間也是影響機(jī)械合金化效果的重要因素。隨著研磨的進(jìn)程，合金化程度會越來越高，因此需要球磨設(shè)備提供足夠長時間的穩(wěn)定研磨能力；SPEX高能球磨儀機(jī)械工作耐久性極限達(dá)10000分鐘以上，充分保證了機(jī)械合金化進(jìn)程的有效性。
后，研磨溫度也是機(jī)械合金化進(jìn)程中必須考量的重要因素。因?yàn)闊o論機(jī)械合金化的終產(chǎn)物是固溶體、金屬間化合物、納米晶、還是非晶相都涉及到高溫?cái)U(kuò)散降解問題，研磨溫度越高，合金化產(chǎn)物高溫?cái)U(kuò)散降解越快，合金化效率越低下；SPEX自主研發(fā)設(shè)計(jì)的∞式三維運(yùn)動方式，更高比例輸出正面撞擊力，而非摩擦力，因此熱生成更低，合金化效率更高。
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