高能球磨法

一經出現，就成為製備超細材料的一種重要途徑。傳統上，新物質的生成、晶型轉化或晶格變形都是通過高温（熱能）或化學變化來實現的。機械能直接參與或引發了化學反應是一種新思路。機械化學法的基本原理是利用機械能來誘發化學反應或誘導材料組織、結構和性能的變化，以此來製備新材料。作為一種新技術，它具有明顯降低反應活化能、細化晶粒、極大提高粉末活性和改善顆粒分佈均勻性及增強體與基體之間界面的結合，促進固態離子擴散，誘發低温化學反應，從而提高了材料的密實度、電、熱學等性能，是一種節能、高效的材料製備技術。它的研究必將推動新材料研究及相關學科的發展。就材料科學而言，機械力化學是一個有較寬廣研究空間的領域。同時，目前取得的成就已足以表明該技術具有廣闊的工業應用前景。

有關機械力化學的概念是Peter 第一次在60 年代初提出的，他把它定義為：“物質受機械力的作用而發生化學變化或者物理化學變化的現象”. 從能量轉換的觀點，可以理解為機械力的能量轉換為化學能. 事實上機械力化學效應的發現可追溯到1893 年，Lea在研磨HgCl2 時，觀察到少量Cl2 逸出，説明HgCl2 有部分分解.在材料學科領域，對機械力化學效應的研究始於50 年代，Takahashi在對粘土作長時間粉磨時，發現粘土不僅有部分脱水，同時結構也發生了變化. 80 年代以來，這一新興學科更擴展至冶金、合金、化工等領域，得到了廣泛應用. 至90 年代以來，國際上，尤其是日本，對機械力化學的研究和應用十分活躍. 在無機材料學科領域，Saito 和Senna做了大量的研究工作和應用開發. 在水泥學科方面的研究則剛剛起步，中國華南理工大學對水泥熟料礦物在粉磨時引起礦物結晶程度退化和礦物活性作了初步研究. 目前國內在這一領域的報道，較多的是集中於對粉體物料的微細化，因此在這一領域還有待更深入地進行研究.

通過高能球磨，應力、應變、缺陷和大量納米晶界、相界產生，使系統儲能很高（達十幾kJPmol），粉末活性大大提高,甚至誘發多相化學反應。目前已在很多系統中實現了低温化學反應，成功合成出新物質。

至今已經用機械化學研製出超飽和固溶體、金屬間化合物、非晶態合金等各種功能材料和結構材料，也已經應用在許多高活性陶瓷粉體、納米陶瓷基複合材料等的研究中。