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目录1

第1章　机械合金化技术的发展概况1

参考文献8

第2章　机械合金化球磨装置和工作原理12

2.1　机械合金化的球磨装置12

2.1.1　滚动球磨机12

2.1.2　振动球磨机17

2.1.3　行星球磨机29

2.1.4　搅拌球磨机41

2.2　机械合金化工艺参数的选择52

2.2.1　球磨机转速和球磨时间53

2.2.2　球磨介质54

2.2.3　球料比和填充系数55

2.2.4　球磨气氛55

2.2.5　工艺控制剂56

2.2.6　球磨温度58

参考文献62

第3章　机械合金化的球磨机理和理论模型66

3.1　金属粉末的球磨过程66

3.2　机械合金化的球磨机理68

3.2.1　延性／延性粉末球磨体系69

3.2.2　延性／脆性粉末球磨体系69

3.2.3　脆性／脆性粉末球磨体系71

3.3　机械合金化过程的理论模型72

3.3.1　Benjamin模型73

3.3.2　Maurice-Courtney模型75

3.3.3　Brun模型91

3.3.4　Abdellaoui模型95

3.3.5　Magini-Iasonna模型101

3.3.6 机械合金化过程的运动学及能量传输模型110

3.3.7　机械合金化温升模型120

3.3.8　橋本等——渡辺竜三模型125

参考文献135

第4章　机械合金化技术制备弥散强化合金140

4.1　弥散强化概论140

4.1.1　弥散强化材料发展历史140

4.1.2　弥散强化合金的典型制备工艺141

4.1.3　弥散强化材料的理论基础150

4.1.4　影响弥散强化材料强度的因素167

4.2　机械合金化技术制备弥散强化合金168

4.1.5　弥散强化材料的性能168

4.2.1　镍基ODS超合金169

4.2.2　铁基ODS合金177

4.2.3　弥散强化铝合金184

4.2.4　弥散强化铜合金197

4.2.5　其他弥散强化合金203

4.3　弥散强化合金的应用208

4.3.1　弥散强化高温合金的应用208

4.3.2　弥散强化铝基材料的应用210

4.3.3　弥散强化铜基材料的应用211

参考文献212

第5章　机械合金化制备平衡相材料218

5.1　机械合金化的揉搓效果218

5.1.1　机械合金化的揉搓效果的实现条件218

5.1.2　低温固态扩散反应220

5.1.3　新生的活性表面221

5.2　机械合金化过程的自蔓延高温合成221

5.2.1 自蔓延高温合成技术221

5.2.2　机械合金化过程中的自蔓延高温合成分析224

5.2.3　无明显放热反应的机械合金化226

5.3　机械合金化制备固溶体227

5.4　机械合金化制备金属间化合物228

5.5　机械合金化制备非互溶合金241

参考文献243

第6章　机械合金化制备非平衡相材料248

6.1　机械合金化引起的固溶度扩展248

6.1.1 固溶度的确定248

6.1.2　平衡固溶度扩展258

6.1.3　固溶度扩展机制260

6.1.4　形成固溶体的经验规律263

6.1.5　机械合金化与快速凝固合金的固溶度扩展比较265

6.2　机械合金化引起的无序化267

6.2.1　有序固溶体和有序固溶体的无序化267

6.2.2　B2化合物的逆位无序268

6.2.3　A15化合物的逆位无序270

6.2.4　B2结构Ⅷ-ⅢA组化合物的三重缺陷无序274

6.2.5　B8化合物中原子无序278

6.2.6　球磨引起的相转变281

6.2.7　总结293

6.3.1　机械合金化制备非晶合金298

6.3　机械合金化制备非晶和准晶合金298

6.3.2　机械合金化形成非晶相的热力学和动力学323

6.3.3　机械合金化形成非晶的机制324

6.3.4　非晶相形成范围的理论判断333

6.3.5　机械合金化工艺对非晶化的影响336

6.3.6　机械合金化非晶与快速凝固非晶的比较341

6.3.7　机械合金化制备准晶合金343

6.4　机械合金化合成亚稳相和高压相345

6.4.1　机械合金化合成亚稳相345

6.5　机械合金化制备纳米晶材料348

6.4.2　机械合金化合成高压相348

6.5.1　机械合金化纳米晶形成机制349

6.5.2　机械合金化制备纳米晶材料350

6.5.3　高能球磨获得纳米晶的结构特征355

参考文献356

第7章　机械合金化制备功能材料373

7.1　机械合金化制备磁性材料373

7.1.1　非晶软磁合金373

7.1.2　稀土永磁材料376

7.2　机械合金化制备超导合金385

7.3　机械合金化制备储氢材料389

7.3.1 Mg2Ni系390

7.3.2 Fe Ti系395

7.3.3 LaNi5系396

7.3.4 TiMn2-Ni系399

7.4　机械合金化制备热电材料400

7.5　机械合金化制备MoSi2405

7.6　机械合金化制备难熔化合物408

7.6.1　机械合金化制备碳化物408

7.6.2　机械合金化制备氮化物413

7.6.3　机械合金化制备硼化物415

7.7　机械合金化制备电工合金415

7.7.1　机械合金化制备Ag基电触头材料416

7.7.2　机械合金化制备Cu基电触头材料418

7.8　结束语421

参考文献421

第8章　机械力化学原理及其应用429

8.1　机械力化学原理429

8.1.1　机械力化学的起源429

8.1.2　机械力化学的特点431

8.1.3　机械力化学效应432

8.2　机械力化学作用过程及其机理437

8.2.1　机械力化学作用过程437

8.2.2　机械力化学作用机理437

8.3　机械力诱发的化学反应441

8.3.1　机械力诱发的化学反应类型441

8.3.2　相间机械力化学反应443

8.3.3　机械力诱发的化学反应机制447

8.3.4　影响机械力诱发化学反应的因素449

8.4.1　纳米晶材料的制备450

8.4　机械力化学的应用450

8.4.2　金属纳米粒子的合成452

8.4.3　矿物和废物处理453

8.4.4　金属精炼455

8.4.5　弥散强化材料的制备455

8.4.6　无机材料的合成456

8.4.7　高分子材料的合成457

8.4.8　其他方面进展458

8.5　机械力化学与机械合金化的主要区别459

参考文献461

9.1 引言470

第9章 固液反应球磨技术及其应用470

9.2　固液反应球磨技术的特点及机理471

9.2.1 固液反应球磨技术的特点471

9.2.2　固液反应球磨技术的机理471

9.3　固液反应模型473

9.3.1 固液反应的一般过程473

9.3.2　固-液相反应分类473

9.3.3　常见的固液反应模型474

9.4 固液反应球磨过程中的打击-剥落模型476

9.4.1　总体反应过程模型476

9.4.2 固液反应球磨中的固液反应模型477

9.5 固液反应球磨制备二元金属间化合物481

9.5.1　实验装置及其原理481

9.5.2　Fe系二元金属间化合物482

9.5.3　Al系二元金属间化合物496

9.5.4　Ni系二元金属间化合物504

9.6 固液反应球磨制备三元金属间化合物518

9.6.1 固液反应球磨制备三元金属间化合物的实验结果518

9.6.2 固液反应球磨制备三元金属间化合物实验结果的讨论520

9.7 固液反应球磨与机械合金化的比较527

参考文献529