Mechanical Alloying: Fundamentals and Applications

163 Pages·1999·1.19 MB·English

by  P R Soni

MECHANICAL ALLOYING
i
ii
MECHANICAL ALLOYING
Fundamentals and Applications
(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:2)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)
Department of Metallurgical Engineering
Malaviya Regional Engineering College, Jaipur, India
CAMBRIDGE INTERNATIONAL SCIENCE PUBLISHING
iii
Published by
Cambridge International Science Publishing
7 Meadow Walk, Great Abington, Cambridge CB1 6AZ, UK
http://www.cisp-publishing.com
First published January 2001
© P.R. Soni
© Cambridge International Science Publishing
Conditions of sale
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or trans-
mitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including pho-
tocopy, recording, or any information storage and retrieval system, without
permission in writing from the publisher
British Library Cataloguing in Publication Data
A catalogue record for this book is available from the British Library
ISBN 1 898326568
Production Irina Stupak
Printed by Pear Tree Press Ltd, Stevenage, England
iv
TO MY FATHER
In memory of my father whom I loved most m
He expired in February 1996
About the Author
(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:3)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:4)(cid:2)(cid:11)(cid:12)(cid:11)(cid:10)(cid:13)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:15)(cid:10)(cid:16)(cid:4)(cid:17)(cid:3)(cid:7)(cid:12)(cid:3)(cid:4)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:22)(cid:23)(cid:4)(cid:14)(cid:11)(cid:24)(cid:2)(cid:11)(cid:11)(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:5)(cid:15)(cid:25)(cid:16)(cid:10)(cid:12)(cid:16)(cid:4)(cid:26)(cid:2)(cid:8)(cid:27)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:11)
(cid:29)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:11)(cid:2)(cid:16)(cid:10)(cid:28)(cid:25)(cid:4)(cid:8)(cid:26)(cid:4)(cid:29)(cid:14)(cid:30)(cid:10)(cid:31) (cid:2)!(cid:4)(cid:17)(cid:3)"(cid:3)(cid:4)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:20)(cid:23)(cid:4)(cid:30)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:5)(cid:15)(cid:3)(cid:1)(cid:3)(cid:4)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:20)(cid:19)(cid:23)(cid:4)(cid:26)(cid:2)(cid:8)(cid:27)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:4)(cid:29)(cid:9)(cid:10)#
(cid:13)(cid:11)(cid:2)(cid:16)(cid:10)(cid:28)(cid:25)(cid:4)(cid:8)(cid:26)(cid:4)(cid:6)(cid:30)$(cid:30)(cid:16)(cid:28)(cid:15)(cid:30)(cid:9)%(cid:4)&(cid:30)(cid:10)(cid:31) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:4)$(cid:8)(cid:10)(cid:9)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:4)(cid:1)(cid:11)(cid:31)(cid:30)(cid:2)(cid:28)(cid:27)(cid:11)(cid:9)(cid:28)(cid:4)(cid:8)(cid:26)(cid:4)(cid:17)(cid:11)(cid:28)(cid:30)’#
’ (cid:2)(cid:24)(cid:10)(cid:12)(cid:30)’(cid:4)"(cid:9)(cid:24)(cid:10)(cid:9)(cid:11)(cid:11)(cid:2)(cid:10)(cid:9)(cid:24)(cid:4)(cid:30)(cid:28)(cid:4)(cid:17)(cid:30)’(cid:30)(cid:13)(cid:10)(cid:25)(cid:30)(cid:4)(cid:6)(cid:11)(cid:24)(cid:10)(cid:8)(cid:9)(cid:30)’(cid:4)"(cid:9)(cid:24)(cid:10)(cid:9)(cid:11)(cid:11)(cid:2)(cid:10)(cid:9)(cid:24)(cid:4)((cid:8)’’(cid:11)(cid:24)(cid:11)%(cid:4)&(cid:30)(cid:10)(cid:31) (cid:2)
(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:19)(cid:20))*%(cid:4)+(cid:15)(cid:11)(cid:2)(cid:11)(cid:4)(cid:31)(cid:2)(cid:11)(cid:16)(cid:11)(cid:9)(cid:28)’(cid:25)(cid:4)(cid:15)(cid:11)(cid:4)(cid:10)(cid:16)(cid:4)(cid:30)(cid:4)(cid:6)(cid:11)(cid:30)(cid:14)(cid:11)(cid:2)(cid:3)(cid:4),(cid:11)(cid:4)(cid:15)(cid:30)(cid:14)(cid:4)-(cid:11)(cid:11)(cid:9)(cid:4)(cid:30)(cid:4)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:11)(cid:30)(cid:2)(cid:12)(cid:15)
.(cid:11)’’(cid:8)+(cid:4)(cid:30)(cid:28)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:4)/(cid:9)(cid:14)(cid:10)(cid:30)(cid:9)(cid:4)/(cid:9)(cid:16)(cid:28)(cid:10)(cid:28) (cid:28)(cid:11)(cid:4)(cid:8)(cid:26)(cid:4)0(cid:11)(cid:12)(cid:15)(cid:9)(cid:8)’(cid:8)(cid:24)(cid:25)%(cid:4)1(cid:8)(cid:27)-(cid:30)(cid:25)%(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:19)(cid:20))(cid:20)(cid:3)(cid:4)(cid:1)(cid:2)(cid:3)
(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:4)+(cid:30)(cid:16)(cid:4)(cid:16)(cid:11)’(cid:11)(cid:12)(cid:28)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:30)(cid:16)(cid:4)(cid:17)(cid:30)(cid:9)(cid:30)(cid:24)(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:18)(cid:6)2(cid:1)(cid:23)(cid:4)(cid:8)(cid:26)(cid:4)3(cid:30)(cid:31)(cid:31)(cid:2)(cid:8)(cid:4)(cid:7)(cid:25)(cid:9)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:28)(cid:10)(cid:12)(cid:16)(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:19)(cid:20)(cid:20)*(cid:3)
.(cid:8)(cid:2)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:4)’(cid:30)(cid:16)(cid:28)(cid:4)(cid:26)(cid:10)(cid:26)(cid:28)(cid:11)(cid:11)(cid:9)(cid:4)(cid:25)(cid:11)(cid:30)(cid:2)(cid:16)%(cid:4)(cid:15)(cid:11)(cid:4)(cid:15)(cid:30)(cid:16)(cid:4)-(cid:11)(cid:11)(cid:9)(cid:4)(cid:30)(cid:12)(cid:28)(cid:10)(cid:13)(cid:11)’(cid:25)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:24)(cid:30)(cid:24)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:2)(cid:11)#
(cid:16)(cid:11)(cid:30)(cid:2)(cid:12)(cid:15)(cid:4)(cid:30)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:11)(cid:13)(cid:11)’(cid:8)(cid:31)(cid:27)(cid:11)(cid:9)(cid:28)(cid:4)(cid:30)(cid:12)(cid:28)(cid:10)(cid:13)(cid:10)(cid:28)(cid:10)(cid:11)(cid:16)(cid:4)(cid:2)(cid:11)’(cid:30)(cid:28)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:28)(cid:8)(cid:4)(cid:27)(cid:11)(cid:12)(cid:15)(cid:30)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:30)’(cid:4)(cid:30)’’(cid:8)(cid:25)(cid:10)(cid:9)(cid:24)%
(cid:12)(cid:8)(cid:27)(cid:31)(cid:8)(cid:16)(cid:10)(cid:28)(cid:11)(cid:4)(cid:27)(cid:30)(cid:28)(cid:11)(cid:2)(cid:10)(cid:30)’(cid:16)(cid:4)(cid:30)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:8)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:5)4(cid:17)(cid:4)(cid:27)(cid:30)(cid:28)(cid:11)(cid:2)(cid:10)(cid:30)’(cid:16)%(cid:4)(cid:30)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:10)(cid:16)(cid:4)(cid:12)’(cid:8)(cid:16)(cid:11)’(cid:25)(cid:4)(cid:30)(cid:16)(cid:16)(cid:8)(cid:12)(cid:10)#
(cid:30)(cid:28)(cid:11)(cid:14)(cid:4)+(cid:10)(cid:28)(cid:15)(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:14) (cid:16)(cid:28)(cid:2)(cid:10)(cid:11)(cid:16)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:2)(cid:8) (cid:24)(cid:15)(cid:4)(cid:12)(cid:8)(cid:9)(cid:16) ’(cid:28)(cid:30)(cid:9)(cid:12)(cid:25)(cid:3)(cid:4),(cid:11)(cid:4)(cid:15)(cid:30)(cid:16)(cid:4)(cid:31) -’(cid:10)(cid:16)(cid:15)(cid:11)(cid:14)(cid:4)(cid:28)(cid:15)(cid:10)(cid:2)(cid:28)(cid:25)(cid:4)(cid:28)(cid:11)(cid:12)(cid:15)#
(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:30)’(cid:4)(cid:31)(cid:30)(cid:31)(cid:11)(cid:2)(cid:16)(cid:4)(cid:10)(cid:9)(cid:4)(cid:13)(cid:30)(cid:2)(cid:10)(cid:8) (cid:16)(cid:4)(cid:31)(cid:11)(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:2)(cid:11)(cid:13)(cid:10)(cid:11)+(cid:11)(cid:14)(cid:4)$(cid:8) (cid:2)(cid:9)(cid:30)’(cid:16)(cid:3)(cid:4),(cid:11)(cid:4)(cid:10)(cid:16)(cid:4)(cid:30)(cid:4)(cid:27)(cid:11)(cid:27)-(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:8)(cid:26)
(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:4)5(cid:5)(cid:17)/(cid:4)/(cid:9)(cid:28)(cid:11)(cid:2)(cid:9)(cid:30)(cid:28)(cid:10)(cid:8)(cid:9)(cid:30)’(cid:4)(cid:30)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:27)(cid:30)(cid:9)(cid:25)(cid:4)(cid:8)(cid:28)(cid:15)(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:31)(cid:2)(cid:8)(cid:26)(cid:11)(cid:16)(cid:16)(cid:10)(cid:8)(cid:9)(cid:30)’(cid:4)-(cid:8)(cid:14)(cid:10)(cid:11)(cid:16)(cid:3)
v
vi
(cid:9)(cid:6)(cid:7)(cid:10)(cid:11)(cid:7)(cid:10)(cid:12)
(cid:13)(cid:4)(cid:14)(cid:15)(cid:16)(cid:3)(cid:17)(cid:18)(cid:19)(cid:9)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:15)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:13)
1.1 HISTORY...........................................................................................................................1
1.2 BENEFITS OF MECHANICAL ALLOYING...............................................................3
(cid:20)(cid:4)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:28)
2.1 ALLOYING MILLS.........................................................................................................6
2.1.1 Mills in Practice..............................................................................................................6
2.1.1.1 Szegvari attritor mill.......................................................................................6
2.1.1.2 Spex vibratory mill .........................................................................................8
2.1.1.3 Planetary ball mill..........................................................................................9
2.1.1.4 Large diameter ball mills ...............................................................................9
2.1.1.5 Grinding media.............................................................................................10
2.1.2 Improved Mills..............................................................................................................10
2.1.2.1 Modified attritor........................................................................................... 11
2.1.2.2. Uni-ball mill ................................................................................................12
2.2 THE PROCESS...............................................................................................................15
2.2.1 Process Monitoring.......................................................................................................19
2.3 FACTORS AFFECTING................................................................................................19
2.3.1 Mill Parameters............................................................................................................20
2.3.1.1. Impact energy..............................................................................................20
2.3.1.2 Size of the grinding ball ...............................................................................20
2.3.1.3 Ball–to–powder ratio ...................................................................................20
2.3.1.4 Speed ............................................................................................................20
2.3.2 Temperature..................................................................................................................21
2.3.3 Atmosphere ...................................................................................................................22
2.3.4 Contamination...............................................................................................................23
(cid:29)(cid:4)(cid:4)(cid:30)(cid:24)(cid:3)(cid:14)(cid:24)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:15)(cid:5)(cid:4)(cid:17)(cid:31)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:20)
3.1 REACTION MILLING..................................................................................................25
3.2 CRYOMILLING.............................................................................................................26
3.3 REPEATED ROLLING..................................................................................................26
3.4 DOUBLE MECHANICAL ALLOYING......................................................................28
3.5 REPEATED POWDER FORGING ..............................................................................29
!(cid:4)(cid:1)(cid:3)(cid:17)(cid:9)(cid:22)(cid:5)(cid:5)(cid:4)(cid:9)(cid:17)(cid:15)(cid:16)(cid:3)(cid:17)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:27)(cid:22)(cid:15)(cid:16)(cid:5)(cid:4)(cid:14)(cid:15)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:29)(cid:13)
(cid:4)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:5)(cid:21)(cid:5)(cid:4)(cid:14)(cid:15)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:29)
5.1 ALLOYING.....................................................................................................................35
5.1.1 Ductile–Ductile System.................................................................................................35
5.1.2 Ductile–Brittle System..................................................................................................36
5.1.3 Brittle–Brittle System...................................................................................................37
5.1.4 Idealness of MA Alloys.................................................................................................39
5.2 METASTABLE PHASE FORMATION.......................................................................40
5.2.1 Amorphization..............................................................................................................40
vii
5.2.2 Nanocrystallization.......................................................................................................49
5.2.3 Solid Solubility Extension (SSE).................................................................................51
5.3 ACTIVATION OF SOLID STATE CHEMICAL REACTION..................................51
(cid:28)(cid:4)(cid:4)(cid:22)(cid:15)(cid:22)(cid:3)(cid:27)(cid:26)(cid:4)(cid:16)(cid:3)(cid:24)(cid:15)(cid:5)(cid:31)(cid:22)(cid:3)(cid:4)(cid:24)(cid:15)(cid:18)(cid:4)(cid:22)(cid:15)(cid:22)(cid:3)(cid:27)(cid:26)(cid:4)(cid:21)(cid:24)(cid:1)(cid:5)(cid:4)(cid:14)(cid:15)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)
(cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)
"(cid:4)(cid:9)(cid:17)(cid:15)(cid:5)(cid:17)(cid:25)(cid:14)(cid:18)(cid:24)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:15)(cid:4)(cid:17)(cid:31)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:26)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:22)(cid:18)(cid:4)(cid:1)(cid:17)#(cid:18)(cid:22)(cid:3)(cid:5) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2) $
7.1 CONSOLIDATION TECHNIQUES.............................................................................58
7.2 THERMOMECHANICAL TREATMENTS................................................................62
$(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:1)(cid:3)(cid:17)(cid:1)(cid:22)(cid:3)(cid:16)(cid:14)(cid:22)(cid:5)(cid:4)(cid:17)(cid:31)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:26)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:22)(cid:18)
(cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:21)(cid:24)(cid:16)(cid:22)(cid:3)(cid:14)(cid:24)(cid:25)(cid:5)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:28)
8.1 TENSILE PROPERTIES...............................................................................................65
8.2 FRACTURE.....................................................................................................................69
8.3 CREEP .............................................................................................................................69
8.4 SCC SUSCEPTIBILITY................................................................................................70
%(cid:4)(cid:4)(cid:4)(cid:21)(cid:17)(cid:18)(cid:22)(cid:25)(cid:25)(cid:14)(cid:15)(cid:27)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)"(cid:20)
9.1 INTRODUCTION...........................................................................................................72
9.2 MECHANISTIC MODELS ...........................................................................................72
9.2.1 Deformation, coalescence and Fracture......................................................................73
9.2.2 Evolution of Particle Size.............................................................................................77
9.2.3 Milling Times................................................................................................................79
9.2.4 Powder Heating............................................................................................................85
9.2.5 Powder Cooling.............................................................................................................86
9.3 ATOMISTIC MODELS.................................................................................................87
9.4 THERMODYNAMIC AND KINETIC MODELS ......................................................89
(cid:13)&(cid:4)(cid:4)’(cid:17)(cid:14)(cid:15)(cid:14)(cid:15)(cid:27)(cid:4)(cid:17)(cid:31)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27)(cid:4)(cid:21)(cid:24)(cid:16)(cid:22)(cid:3)(cid:14)(cid:24)(cid:25)(cid:5)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)%(cid:13)
10.1 WELDING.....................................................................................................................91
10.2 BRAZING......................................................................................................................93
10.3 FORGE BONDING.......................................................................................................94
(cid:13)(cid:13)(cid:4)(cid:3)(cid:24)(cid:1)(cid:14)(cid:18)(cid:4)(cid:5)(cid:17)(cid:25)(cid:14)(cid:18)(cid:14)(cid:31)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:15)(cid:4)(cid:24)(cid:15)(cid:18)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:9)(cid:23)(cid:24)(cid:15)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:4)(cid:24)(cid:25)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:14)(cid:15)(cid:27) (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)%(cid:28)
11.1 RAPID SOLIDIFICATION VERSUS MECHANICAL ALLOYING.....................96
11.2 MECHANICAL ALLOYING OF RAPIDLY SOLIDIFIED POWDERS...............96
(cid:13)(cid:20)(cid:4)(cid:24)(cid:1)(cid:1)(cid:25)(cid:14)(cid:9)(cid:24)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:15)(cid:5)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:13)&(cid:29)
12.1 NICKEL-BASE SUPERALLOYS.............................................................................103
12.2 MA STEELS................................................................................................................107
12.3 ALUMINIUM-BASE MATERIALS..........................................................................111
12.4 COPPER-BASE MATERIALS..................................................................................119
12.5 TITANIUM SYSTEM.................................................................................................121
12.6 MAGNESIUM-BASE MATERIALS........................................................................123
12.7 SUPERSATURATED SOLUTIONS.........................................................................125
12.8 MAGNETIC MATERIALS.......................................................................................126
12.9 MA POWDERS FOR SPRAY-COATINGS.............................................................129
12.10 SUPERPLASTICITY ...............................................................................................130
12.11 TRIBOLOGICAL MATERIALS............................................................................130
12.12 COMPOSITES..........................................................................................................134
viii
12.13 AMORPHOUS SOLIDS...........................................................................................136
12.14 NANOCRYSTALLINE MATERIALS....................................................................137
12.15 MECHANICALLY ACTIVATED CHEMICAL REACTIONS...........................138
12.16 OTHERS....................................................................................................................140
CONCLUSIONS..................................................................................................................140
LIST OF SYMBOLS...........................................................................................................145
INDEX..................................................................................................................................147
ix