Alumiiniyhdisteiden valmistus mekaanisella seostuksella

Jari Keskinen, Pekka Ruuskanen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

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.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages31
ISBN (Print)951-38-4108-1
Publication statusPublished - 1992
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
Number760
ISSN1235-0613

Keywords

  • mechanical alloying
  • intermetallics
  • titanium intermetallics
  • aluminum alloys
  • nickel alloys
  • titanium alloys
  • construction materials

Cite this

Keskinen, J., & Ruuskanen, P. (1992). Alumiiniyhdisteiden valmistus mekaanisella seostuksella. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 760