对于按Mo5Si3和Mo3Si原子配比的粉末,随球磨进行,Si的衍射峰逐渐变弱,而Mo的衍射峰开始宽化,经过约10小时的球磨,Si的衍射峰全部消失(如b和1c),可是并没有发现形成Mo5Si3和Mo3Si相,更进一步的球磨也未发现形成新相。不过随球磨时间的延长,发现Mo的衍射峰进一步宽化,强度降低,当球磨到30小时以上时,Mo的衍射峰完全消失,取而代之的是在衍射峰的位置上出现了非晶,明此种粉末已完全非晶化,但是由始至终均无Mo5Si3和Mo3Si相生成。
非晶粉末的热处理将球磨后形成的非晶粉末在700℃和1100℃进行1h的热处理,其XRD谱如(a~c)(b)Mo-37.5at.%Si(c)Mo-25.0at.%SiMo-Si系粉末球磨不同时间的XRD谱Mo-66.7at.%Si球磨40小时的粉末选区衍射花样(SADP)所示,可以看出,Mo-66.7at.%Si粉末粉磨后形成的非晶在700℃进行热处理后,转化为MoSi2(t),不过衍射峰的强度较低,宽度较大,在1100℃进行热处理后,MoSi2(t)衍射峰的强度增加,宽度减小。Mo-37.5at%Si粉末球磨后形成的非晶在700℃进行热处理后,出现Mo5Si3和Mo的衍射峰,且衍射峰的强度较低,宽度较大,在1100℃进行热处理后,出现Mo3Si和Mo的衍射峰,其强度增加,宽度减小,但也不能完全转化为Mo3Si.
机械合金化―热处理过程分析从以上结果可知,对Mo-Si系粉末进行机械合金化,都发生了非晶化,不过Mo-66.7at.%Si粉末首先是形成MoSi2(t)晶体,继续球磨才形成非晶相,而Mo-37.5at.%Si及Mo-25.0at.%Si粉末则是首先形成非平衡态的Mo(Si)过饱和(a)Mo-66.7at.%Si固溶体,继续球磨得到非晶相。因而,在机械合金化过程中,Mo-Si系粉末相结构的变化是有差异的,这与刘绍军等人的结果有相似之处<7>。
结论机械合金化过程中,Mo-66.7at.%Si混合粉末能形成MoSi2,继续球磨会形成MoSi2非晶,Mo-37.5at.%Si和Mo-22.5at.%Si混合粉末不能形成Mo5Si3和Mo3Si,只会形成Mo(Si)过饱和固溶体,继续球磨,形成Mo(Si)非晶;非晶化后的粉末经适当热处理,可以形成MoSi2、Mo5Si3和Mo3Si晶体。