高能量球磨機研磨可達5nm級——開歷史先河

閱讀：2237發布時間：2013-11-11

中科院專家發表了將 Ni-Al 合金研磨至創歷史先河的 5 nm 級的技術成果。他利用了美國 SPEX 公司*技術的 ∞ 式三維運動模式球磨機----SPEX8000。該 ∞ 式三維運動技術設計采用偏心擺軸，馬達高速運轉時，罐體產生偏心擺動，帶動整個支架上下振動，從而產生集高速擺動、強力沖擊和高能振動巨大的三位一體的能量同時作用于樣品，將樣品迅速研磨至納米級；與此同時，SPEX8000 還配備有*技術的高科技芯片，可連續研磨zui高可達 10000 分鐘，此文被發表在《金屬學報》上，結果如圖：

為什么需要重視研磨制樣技術？為什么樣品研磨的越細越好？這是因為，隨著分析手段的不斷提高和發展，分析儀器的靈敏度越來越高，檢出限越來越低，分析用的樣品量只有幾克甚至幾毫克或者更少，這就對制樣的均勻性和代表性提出了更高的要求，實踐證明，樣品顆粒越小，它的均勻性和代表性就越佳，出樣尺寸越細越好，但出樣越細則需要研磨能量更大，研磨時間更長，而傳統的行星式二維運動模式研磨輸入到樣品的能量無法滿足將樣品研磨至納米級，這就需要對研磨技術進行 *革新。

用 SPEX8000 高能量球磨機對以上 Ni-Al 合金進行機械合金化并對 Ni₃Al 預合金粉末進行高能球磨，觀察了粉末的金相組織的變化，測定粉末的硬度、平均直徑和晶粒尺寸，并作了 XRD 物相分析。結果表明，經 3h 研磨，Ni-Al 合金變成 Ni₃Al 金屬間化合物，其晶粒直徑為 5nm；經 5h 機械球磨，Ni-Al 合金粉末成為無序的亞穩定Ni固溶體，而 Ni₃Al 預合金粉末由 L1₂型長程有序金屬間化合物轉變為 fcc 無序固溶體；球磨更長時間，則形成它是形成 5nm 的納米晶。