钨铜电极混合粉末直接烧结法（二）

机械合金化粉末并非像金属或合金熔铸后形成的合金材料那样，各组元之间充分达到原子间结合，形成均匀的固溶体或化合物。在大多数情况下，在有限的球磨时间内仅仅使各组元在那些相接触的点、线和面上达到或趋近原子级距离，并且最终得到的只是各组元分布十分均匀的混合物或复合物。当球磨时间非常长时，在某些体系中也可通过固态扩散，使各组元达到原子间结合而形成合金或化合物。

其基本原理是在球磨初期，反复地挤压变形，经过破碎、焊合、再挤压，形成层状的复合颗粒。复合颗粒在球磨机械力的不断作用下，产生新生原子面，层状结构不断细化。在机械合金化过程中，层状结构的形成标志着元素间合金化的开始，层片间距的减小缩短了固态原子间的扩散路径，使钨铜元素间合金化过程加速。球磨过程中，粉末越硬，回复过程越难进行，球磨所能达到的晶粒度越小。并且，材料硬度越高，位错滑移难以进行，晶格中的位错密度越大，这些又为合金化的进行提供了快扩散通道，使合金化过程进一步加快。

在MA过程中，利用金属球对粉末体的碰撞而使粉末晶块细化，从而得到纳米晶的预合金混合粉末。采用机械合金化可以制备20nm以下的纳米复合粉末。得到的纳米晶钨铜混合粉可以在较低温度下直接烧结制取高密度、组织均匀的所需成分的钨铜材料，其晶粒为几百纳米到几个微米的数量级。这种方法目前最大的缺点是生产效率低以及长时间球磨过程中会带入较多杂质而影响产品的最终性能。

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