本人最近想通过机械合金化制备合金粉末,于是先模仿文献中已有成分来试着做一下。选择五种元素的粉末,等原子比加入。机械合金化采用的球料比是10:1,不锈钢真空球磨罐,磨球是硬质合金球(主要是5mm小球,还有2颗10mm大球),球磨机:行星式球磨机(2L),转速300rpm, 总共球磨时间40h,为了防止过热,结块儿,每转1h,间隔停止30min。每隔5h,卸下罐取出一些粉末以用于后来测XRD。可是实验做完后,将20min,5h,10h,15h,20h,25,......,40h粉末拿去做xrd,发现并没有完全合金化,也就是说开始的元素峰还在,未完全消失。这是问什么呢?问题出在哪里呢?
本人猜想会不会是以下几方面原因:
1)球磨机转速过低(PS:本人使用的行星式球磨机为国产球磨机,2L的,话说文献里人家用南大的QM-3SP2,也是300rpm在类似条件下30h就开始完全和进化了啊,而且元素峰消失的很明显)
2)磨球尺寸过小(我从书中看到,说磨球中大球主要起破碎作用,小球则起研磨作用,而且相同质量的球,球越小,数量越多,碰撞的机会越多,所以,我主要采用5mm小球,加2颗10mm大球),但是会不会球尺寸小导致磨球给予粉末的冲击能量不足呢?
3)球磨间隔时间过长,即:会不会是每旋转1h,停30min,停的时间过长,导致球磨时温度不高,不利于组元间扩散和提高合金化?
4)球磨不连续:由于怕晚上没人在时球磨机自己运行不安全,所以存在这种情况,就是今天总共球磨5h(加上停止时间,总共7.5小时),隔一夜后,明天再继续磨,这样会不会由于球磨温度的原因导致最后没能合金化?
求各位为我分析一下,求大神指导,万分感谢,话说球磨周期挺长,不能盲目的瞎尝试啊,所以劳烦大家帮助一下,谢谢!