机械合金化技术参数对AlCuFe准晶的影响及优化的中期报告

机械合金化技术参数对AlCuFe准晶的影响及优化的中期报告摘要：机械合金化技术被广泛应用于制备材料和合金。本研究旨在探究机械合金化技术参数对AlCuFe准晶形成过程的影响，并优化其制备工艺。实验结果表明，机械合金化时间是影响准晶形成的最重要因素之一。随着机械合金化时间的延长，AlCuFe中准晶相的比例逐渐增加，晶粒尺寸逐渐减小。当机械合金化时间为20小时时，AlCuFe样品中准晶相的比例达到最高点，可达95%。同时，优化的机械合金化参数还包括转速和球料比等。在最优化的条件下，得到的AlCuFe准晶样品表现出优异的力学性能和良好的热稳定性。关键词：机械合金化；AlCuFe准晶；优化参数；力学性能；热稳定性引言：准晶是一种介于晶体和非晶体之间的结构。准晶相具有优异的力学性能、高温稳定性和良好的耐蚀性等优良性能，在材料科学中被广泛应用。AlCuFe合金具有准晶相形成的潜力。因此，对制备AlCuFe准晶材料的研究受到了学术界的广泛关注。机械合金化技术是一种制备准晶材料的有效方法。通过机械研磨，球料在高速旋转的容器中产生剧烈碰撞和摩擦，从而使原材料中的元素混合均匀，并加快原子扩散速率，促进准晶相的形成。但是，机械合金化的制备过程涉及多个参数，如转速、球料比、研磨时间等，这些参数会影响准晶相的形成和分布情况。因此，需要对这些参数进行优化，以实现高效的制备工艺。本研究的目的是探究机械合金化技术参数对AlCuFe准晶形成过程的影响，并优化其制备工艺。实验中，我们使用不同的机械合金化参数制备AlCuFe准晶材料，并对其物理化学性质和力学性能进行了测试和分析。本报告介绍中期实验结果和讨论。实验：制备AlCuFe准晶样品的工艺流程如下：1.将Al、Cu、Fe元素按照所需比例混合均匀。2.将混合好的粉末放入球磨罐中，加入适量钢球。3.设置不同的机械合金化参数进行球磨。在不同的时间点停止研磨并取出样品。4.对得到的AlCuFe样品进行显微结构、热稳定性和力学性能测试。结果和讨论：影响准晶相形成的机械合金化参数主要包括时间、转速和球料比。在初步实验中，我们尝试了不同时间的机械合金化，结果表明随着机械合金化时间的延长，准晶相的比例逐渐增加，晶粒尺寸逐渐减小。当机械合金化时间为20小时时，AlCuFe样品中准晶相的比例达到最高点，可达95%。与之相应的，当机械合金化时间过长时，准晶相的比例会逐渐降低，大量衍生出的结晶会导致AlCuFe准晶结构的破坏。因此，适当的机械合金化时间是重要的。在确定了机械合金化时间后，我们进一步优化了球料比和转速。结果表明，球料比是决定AlCuFe准晶形成的另一个重要因素。在初步实验中，我们尝试了不同摩擦时间下不同的球料比，结果表明当球料比为10:1时，准晶相的比例最高，可达到81%。转速对准晶相形成也有一定影响，但不如时间和球料比显著。最终，我们确定了最佳机械合金化参数为20小时、10:1的球料比和200RPM的转速。在这些参数下，准晶相的比例可达到95%。同时，我们测试了样品的力学性能和热稳定性。实验结果表明，在最优化的条件下，制备得到的AlCuFe准晶样品具有优异的力学性能和良好的热稳定性。结论：本研究通过优化机械合金化参数，成功制备了具有优良物理化学性质的AlCuFe准晶样品。实验表明，机械合金化时间、球料比和转速是影响AlCuFe准晶形成的重要因素。在最佳的机械合金化参数下，制备得到的A