机械球磨方法在表面薄膜涂层制备中的应用
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Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ（ ＭＣ Ｔ ） ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｗ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｌ ｌ ｍｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ
机械 球磨 法是 通过 罐 中磨球 和材 料在 高速 运动 中相互 碰 撞 、 摩擦 ， 达 到粉碎 、 研磨 、 混 合与 分散 样 品 的 目的 。该技 术 已广 泛 应 用 于 弥 散强 化 材 料 、 磁 性 材料 、 高温 材料 、 超 导材 料 、 轻 金属 高 比强度 材料 、 纳 米 固体材 料 、 非 晶态 以及 储 氢 材 料 等 ¨ 的开 发 与
Ｃ ｈ ｅ ｎ Ｌ ｉ ｊ ｉ ａ ， Ｚ ｈ ａ Ｗｕ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ， Ｗｕ Ｋａ ｉ ｘ ｉ ａ ， Ｌ ｉ ｉ Ｘ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ （ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｘ ｉ ｈ ｕ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ３ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ． Ｔｈ ｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ａ ｎｄ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｍ ＣＴ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ｏ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｅ ｄ． Ｆｉ ｎａ ｌ ｌ ｙ，ｔ ｈｅ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｎ ｄｅ ｎ ｃ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈｉ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｗａ ｓ ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｅ ｄ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ：ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｌ ｌ ｉ ｎｇ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ；ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｌ ｌ ｉ ｎｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕｅ；ｔ ｈ ｉ ｎ ｆ ｉ ｌ ｍ ｓ；ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｓ
关键词 ： 机械球磨涂覆 ； 机械球磨法 ； 薄膜 ； 涂 层
Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｆ ａ ｂｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｕｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｓ
第３ ２卷 第 １ 期
２ ０ １ ４年 ２月
粉 末冶 金技 术
Ｐｏ ｗｄｅ ｒ Ｍ ｅ ｔ ａｌ ｌ ｕｒ ｇｙ Ｔｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３２．Ｎｏ ．１
Ｆｅ ｂ ．２ ０１ ４
机 械 球磨 方 法 在 表 面薄 膜 涂 层 制 备 中的应 用 水
陈 立 甲 一 查五 生 一 吴 开 霞 吕先 竞
（ 西华大学材料科学与工程学 院 ， 成都 ６ １ ０ ０ ３ ９ ）
摘
要 ： 介 绍 了机 械 球 磨 法 的最 新 应 用 — — 机 械 球 磨 涂 覆 技 术 （ ＭＣ Ｔ ） 。对 其 工 艺 理 论 了综 述 ， 阐述 了机 械 球 磨 涂 覆 技 术 在 机 械 镀 层 和在 球 磨 介 质 上 制 备 薄 膜 材 料 领 域 的 应 用 ， 讨 论 了 机 械 涂 覆 技 术 在 涂层 制 备 中 表 现 出 的 优 势 和 存 在 的弊 端 。基 于 研 究 现 状 ， 展 望 了该 技 术 的今 后 发 展 方 向 。
被冷 焊层 覆 盖 ， 粉末 颗 粒之 间也 相互 焊 合 ， 冷 焊层 越 来 越厚 ， 从 而形成 一层 连续 的金属 层 。 Ｈａ ｏ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ等¨ 在 研 究 金属 性 能 对涂 层 形成 的 影 响 时指 出 ， 只要 金 属 能 够 在 Ａ １ ： Ｏ ， 球 上 形 成 连 续 涂层 ， 变化 过程遵 循 以下 阶段 ： 形核 、 离 散 岛 的形 成 和合并 ， 连 续涂 层 的形 成 和增 厚 ， 连 续 涂层 的剥 落 。
１ 工 艺 理 论
机械 球磨 法制 备薄 膜材 料利 用 了机 械球磨 涂 覆 技术 。制 备过 程 中 ， 在磨 球 的撞 击下 ， 部 分金 属粉 末
颗粒 首先 被压 紧并 冷 焊 在 基 体 的表 面 上 ， 随 着 粉 末 在基 体表 面发 生广 泛 的冷 焊 ， 基 体 的整 个 表 面 逐 渐
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机械 球磨 法是 通过 罐 中磨球 和材 料在 高速 运动 中相互 碰 撞 、 摩擦 ， 达 到粉碎 、 研磨 、 混 合与 分散 样 品 的 目的 。该技 术 已广 泛 应 用 于 弥 散强 化 材 料 、 磁 性 材料 、 高温 材料 、 超 导材 料 、 轻 金属 高 比强度 材料 、 纳 米 固体材 料 、 非 晶态 以及 储 氢 材 料 等 ¨ 的开 发 与
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关键词 ： 机械球磨涂覆 ； 机械球磨法 ； 薄膜 ； 涂 层
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第３ ２卷 第 １ 期
２ ０ １ ４年 ２月
粉 末冶 金技 术
Ｐｏ ｗｄｅ ｒ Ｍ ｅ ｔ ａｌ ｌ ｕｒ ｇｙ Ｔｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３２．Ｎｏ ．１
Ｆｅ ｂ ．２ ０１ ４
机 械 球磨 方 法 在 表 面薄 膜 涂 层 制 备 中的应 用 水
陈 立 甲 一 查五 生 一 吴 开 霞 吕先 竞
（ 西华大学材料科学与工程学 院 ， 成都 ６ １ ０ ０ ３ ９ ）
摘
要 ： 介 绍 了机 械 球 磨 法 的最 新 应 用 — — 机 械 球 磨 涂 覆 技 术 （ ＭＣ Ｔ ） 。对 其 工 艺 理 论 了综 述 ， 阐述 了机 械 球 磨 涂 覆 技 术 在 机 械 镀 层 和在 球 磨 介 质 上 制 备 薄 膜 材 料 领 域 的 应 用 ， 讨 论 了 机 械 涂 覆 技 术 在 涂层 制 备 中 表 现 出 的 优 势 和 存 在 的弊 端 。基 于 研 究 现 状 ， 展 望 了该 技 术 的今 后 发 展 方 向 。
被冷 焊层 覆 盖 ， 粉末 颗 粒之 间也 相互 焊 合 ， 冷 焊层 越 来 越厚 ， 从 而形成 一层 连续 的金属 层 。 Ｈａ ｏ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ等¨ 在 研 究 金属 性 能 对涂 层 形成 的 影 响 时指 出 ， 只要 金 属 能 够 在 Ａ １ ： Ｏ ， 球 上 形 成 连 续 涂层 ， 变化 过程遵 循 以下 阶段 ： 形核 、 离 散 岛 的形 成 和合并 ， 连 续涂 层 的形 成 和增 厚 ， 连 续 涂层 的剥 落 。
１ 工 艺 理 论
机械 球磨 法制 备薄 膜材 料利 用 了机 械球磨 涂 覆 技术 。制 备过 程 中 ， 在磨 球 的撞 击下 ， 部 分金 属粉 末
颗粒 首先 被压 紧并 冷 焊 在 基 体 的表 面 上 ， 随 着 粉 末 在基 体表 面发 生广 泛 的冷 焊 ， 基 体 的整 个 表 面 逐 渐