Mekaaninen seostus on metallurginen jauhekäsittelytekniikka, jota käytetään seostettujen metallien luomiseen alkuaine- ja esiseosjauheista. Tämä kaksiosainen prosessi suoritetaan murskaamalla perusmateriaalit kuulamyllyssä ja sen jälkeen kylmähitsauksella. Mekaaninen seostamisprosessi voi tuottaa suunnittelija superseosmetalleja, jotka perivät niiden luomiseen käytettyjen alkuainejauheiden toivotut fysikaaliset ominaisuudet. Tämän kyvyn ansiosta prosessia on käytetty luomaan superseoksia metallia, jota käytetään avaruusalusten ja satelliittilaitteiden rakentamisessa.
Prosessin ensimmäistä vaihetta kutsutaan murtamiseksi. Tämä sisältää olennaisesti esiseostettujen metallien tai elementtien murskaamisen hienoksi jauhemaiseksi. Murskaamalla perusmateriaalit sellaiseksi jauheeksi, parempia molekyylisidoksia muodostuu seuraavassa kylmähitsausprosessissa. Murtamistehtävän suorittamiseksi käytetään erityistä teollisuushiomakonetta.
Kuulamylly on pyörivä tynnyrimäinen hiomakone, joka toimii samalla tavalla kuin kivimurskain. Mekaanisessa seostamisessa kylmähitsatut metallit asetetaan tynnyriin yhdessä hioma-aineen kanssa. Vaikka hioma -aine voi vaihdella, yleisiä vaihtoehtoja ovat piikivikivet ja keraamiset tai ruostumattomasta teräksestä valmistetut pallot. Kun kuulamylly aktivoidaan, tynnyri alkaa pyöriä ja kaataa sisällä olevaa metalli- ja hioma -aineyhdistelmää. Kun materiaali putoaa ja putoaa, se murskaa metallin jauheeksi valmistaakseen sen prosessin seuraavaan vaiheeseen.
Mekaanisen seostusprosessin toinen osa on kylmähitsaus. Tämä sisältää esiseoskomponenttijauheiden asettamisen yhteen tyhjiön äärimmäisen paineen alla. Metallijauheet kuumennetaan sitten korkeisiin lämpötiloihin, joissa tapahtuu sintrausprosessi ja molekyylisidoksia. Nämä korkeat lämpötilat yhdistettynä alipaineen paineeseen sulavat tai hitsaavat metallijauheen yhteen ilman tarvetta sulattaa sitä.
Kylmähitsaus on nimetty siksi, että toisin kuin perinteinen hitsaus, metallit eivät koskaan saavuta sulaa vaihetta. Sen sijaan, että sulatettaisiin metallit fuusion aikaansaamiseksi, kylmähitsausmetalli kuumennetaan alle yhden asteen pois sulamislämpötilastaan käyttämällä kuumaa isostaattista painetta (HIP). Tätä lämpötilaa kutsutaan uudelleenkiteytymispisteeksi. HIP: n käyttö mekaanisessa seostusprosessissa auttaa luomaan yhtenäisen raekoon koko seoksessa. Se valmistaa myös kuumuutta kestäviä metalleja ja superseoksia. HIP: n käyttö varmistaa, että kaikki kylmähitsausprosessin molekyylijännitykset poistetaan.