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机械合金化技术是新型的固态反应技术，由于可以制备非晶、纳米晶、过饱和固溶体等多种亚稳态材料，近年来受到材料研究者的普遍关注。本文对Fe-Si体系的机械合金化过程及其磁性能作了研究。 Fe-Si体系的机械合金化实验表明：Si含量小于或等于30at.％时，合金化的产物为纳米相α-Fe（Si）固溶体；Fe50Si50和Fe30Si70合金化的产物分别为FeSi金属间化合物和α-Fe（Si）+FeSi+β-FeSi2三相混合物；在全成分范围内，Fe-Si体系的机械合金化无非晶相形成。 基于Miedema半经验电子理论建立了二元体系热力学模型，对Fe-Si体系的机械合金化进行了热力学分析，结果表明：在全成分范围内，Fe-Si体系的非晶形成能大于固溶体，Fe-Si体系的机械合金化优先形成固溶体；机械合金化的强制反应是Fe75Si25形成亚稳态α-Fe（Si）过饱和固溶体的根本原因；Fe50Si50和Fe30Si70分别具备形成FeSi金属间化合物和α-Fe（Si）+FeSi+β-FeSi2三相混合物的热力学条件；该机械合金化的热力学分析与实验结果是相一致的。 Fe-Si机械合金化过程中形成的Si超细粒子弥散分布在Fe颗粒中的复合组织为Si在Fe晶格中的扩散以及Fe-Si之间的固相反应提供了先提条件。机械合金化通过降低Si在Fe中的扩散活化能和晶粒纳米化大大提高了Si扩散系数，同时高能球磨所形成的大量晶界、表面等缺陷以及动态扩散过程为Fe-Si低温扩散创造了条件。 MA制备的Fe-Si合金具有优异的软磁性能，其比饱和磁化强度和矫顽力与Si含量的关系与多晶、单晶Fe-Si合金是相一致的，在Si含量为12at.％时，软磁性能最好。球磨时间和热处理对合金粉末的磁性能有重要的影响。