超细YAl_2颗粒复合球磨表面改性研究

摘要

研究表明采用复合球磨表面改性方法对改善颗粒在复合材料中的分散性具有明显效果。进一步研究不同的Mg颗粒与超细YAl2颗粒进行复合球磨时对超细YAl2颗粒的表面改性效果的影响,并且研究了不同的球磨转速和球磨时间对超细YAl2颗粒与Mg颗粒复合球磨包覆效果的影响。分别采用扫描电镜（SEM）、显微硬度测试和X射线衍射（XRD）方法对超细YAl2颗粒和3种Mg颗粒的形貌、显微硬度及相组成作了测定和分析讨论,采用扫描电镜和能谱分析（EDS）方法对YAl2/Mg复合颗粒的形貌及包覆效果进行评价分析。试验结果表明：工业镁粉颗粒呈厚片状,近似椭圆形,当量直径（D）约为70μm;镁屑（锯态）呈薄片状,且有明显的尖角,当量直径约为350μm;镁屑（钻态）颗粒整体呈片状,颗粒表面有大量机械加工造成的＂板筋状＂微结构,当量直径约为1700μm。工业镁粉、镁屑（锯态）及镁屑（钻态）3种Mg颗粒的显微硬度值相近,但其厚径比（H/D）差别较大,分别为0.14,0.03,0.06－0.12。不同的Mg颗粒对超细YAl2颗粒复合球磨后表面改性的效果影响从高到低依次是：镁屑（锯态）、工业镁粉、镁屑（钻态）,这种现象与3种Mg颗粒的厚径比值有着显著的反比关系。采用球磨转速为150 r·min-1时,超细YAl2颗粒与镁屑（锯态）混合球磨2 h后超细YAl2颗粒表面被Mg膜包覆,超细YAl2颗粒的分散性提高显著。