不同球磨時間對鎢銅電極粉末物相的影響分析（三）

經過高能球磨方法處理後的粉末，通常會引入嚴重的晶格畸變、高密度缺陷和納米級的精細結構，使粉末體系的熱力學和動力學特徵與常規固態反應不同，具有偏離平衡態的屬性，其中包括：1.有效晶粒尺寸連續下降和峰位置的移動，其可能導致非晶合金最終的形成；2.反應組元衍射峰強度逐漸下降，非晶系的寬峰強度逐漸增強；3.前期形成的中間產物（金屬間化合物）被進一步球磨後，導致中間產物非晶化。總的來說，鎢銅粉末在球磨過程中經過反復形變、冷焊和撕裂處於極高的畸變儲能狀態，也形成交替的層狀結構和超細顯微結構，隨著時間的延長，各組元X射線衍射位置不變，強度減弱。

實際上，平衡條件下固溶度很小或互不固溶的元素，在高能球磨後有可能互溶甚至形成飽和固溶體。其中有如下幾種原因：1.球磨初期形成的高密度位元錯，其應力場提高了元素粉末的自由能，形成合金化主要驅動力；2.在高能球磨後形成的納米晶具有高的晶界體積分數，晶界處儲存大量過剩的熱焓；3.相介面能量也是驅動合金化和使系統約束在單相亞穩定的重要因素；4.精細的複合層狀結構，在進一步球磨時斷裂成小碎片，其尖端具有小至1nm的曲率半徑，其表面張力也可驅動原子固溶。

因此，研究學者認為溶質原子固溶有兩種形式，其一是進入溶劑晶格，導致點陣常數變化；其二是納米晶溶劑提供大量的晶界，相當部分溶質原子偏聚在晶界，使處於晶界的原子喪失衍射特徵，從而在X射線及電子衍射譜下呈單相結構，顯然此時溶質與溶劑原子並非處在最鄰近的狀態，即亞互溶狀態。

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