Alumiiniyhdisteiden valmistus mekaanisella seostuksella

Mekaaninen seostus on uusi kiinteän olomuodon prosessi, jolla voidaan syntetisoida alkuaineista erilaisia yhdisteitä. Mekaanisella seostuksella voidaan valmistaa nano- ja mikrokiteisiä sekä kiteisiä tai amorfisia materiaaleja. Alkuaineiden liukoisuusalueet ovat laajemmat ja siten materiaalien fysikaalisten ominaisuuksien muunneltavuus on suurempi kuin tavanomaisilla menetelmillä valmistetuilla materiaaleilla. Lisäksi prosessi on halvempi ja yksinkertaisempi kuin nyt käytössä olevat menetelmät. Sitä voidaan soveltaa esimerkiksi uusien rakennemateriaalien, magneettien, kupariyhdisteiden, vedynvarastointimateriaalien ja suprajohteiden valmistamiseen. Menetelmä sinänsä mahdollistaa esimerkiksi dispersiolujittamisen jo seostuksen aikana. Myös hiukkaskokoon pystytään vaikuttamaan. Mekaanisen seostuksen käyttöä on tutkittu nikkeli- ja titaanialumiiniseosten valmistuksessa. Alumiiniyhdisteillä on paljon mahdollisia sovellutuskohteita esimerkiksi prosessiteollisuudessa ja työkalumateriaalina niiden korroosionkestävyyden ja korkean lämpötilan lujuuden ansiosta sekä kohteissa, joissa tarvitaan hyvää lujuuden suhdetta painoon. Sekä nikkeliä että titaania seostettiin alumiinin kanssa useilla eri konsentraatiosuhteilla. Seoksia tarkasteltiin elektronimikroskoopilla, röntgendiffraktiolla ja pyyhkäisykalorimetrillä. Röntgendiffraktion mukaan mekaanisella seostuksella pystyttiin valmistamaan sekä nikkeli- että titaanialuminideja eli seos muodostui kemiallisesta yhdisteestä. Osa näytteistä oli amorfisia. Hiukkaskoko vaihteli eri näytteissä ja oli pienimmillään luokkaa 1 ~lm.