基于Fe-,3-（Si-,x-，Al-,1-x-）型有序合金的元素混合粉末球磨機(jī)械化學(xué)研究.pdf

1、Fe3(SixAl1-x)型有序金屬間化合物(簡稱IMC)合金不僅是性能優(yōu)異的軟磁材料，也是潛在的新型高溫結(jié)構(gòu)材料。本文利用FritschPulversitte5型行星式球磨機(jī)、X射線衍射分析儀(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)研究了3Fe/xSi/(1-x)Al元素混合粉末在球磨過程中的機(jī)械化學(xué)效應(yīng)，對機(jī)械球磨粉末進(jìn)行了退火處理和熱壓燒結(jié)，分析了退火和熱壓燒結(jié)產(chǎn)物的相組成及熱壓燒結(jié)產(chǎn)物顯微形貌、密度等物理化學(xué)性能。 研究結(jié)果

2、表明，球磨過程中，3Fe/xSi/(1-x)Al元素混合粉末的機(jī)械化學(xué)效應(yīng)因子均發(fā)生了顯著變化： 1.晶粒尺寸隨球磨時間的延長而下降，在球磨開始階段晶粒尺寸下降較快，球磨5h后晶粒尺寸下降到20nm以下，之后晶粒尺寸隨球磨時間的下降速度減慢； 2.晶格應(yīng)變隨球磨時間而增加，在粉末易變形階段晶格應(yīng)變變化較快，當(dāng)粉末中的缺陷密度積累到一定程度時，晶格應(yīng)變隨球磨時間的變化大大減慢，趨于某一極限值； 3.有效溫度系數(shù)隨球

3、磨時間的變化規(guī)律與晶格應(yīng)變的變化規(guī)律相似，即在開始階段變化較快，球磨后期也逐漸趨于一極限值。 同時，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)3Fe/(xSi,(1-x)Al)元素混合粉末球磨適當(dāng)時間的產(chǎn)物為α-Fe(Si,Al)過飽和固溶體?；谏鲜鲈囼?yàn)，采用Miedema半經(jīng)驗(yàn)電子理論建立了二元體系的熱力學(xué)模型，對Fe75Si25和Fe75Al25處于不同狀態(tài)下的自由能和生成焓進(jìn)行了計算。計算結(jié)果表明，在以Fe75Si25和Fe75Al25配比的合金體系中，