Có nhiều công nghệ khác nhau đƣợc sử dụng để tổng hợp vật liệu cấu trúc nano bao gồm (1) nguội nhanh, (2) điện phân, (3) phún xạ, (4) lắng đọng trong khí trơ, (5) tinh thể hoá pha vô định hình và (6) quá trình hoá học. (7) Va đập cơ học bằng nghiền bi, phƣơng pháp này tạo ra biến dạng lớn tuần hoàn cho bột, là công nghệ đƣợc sử dụng rộng rãi trong điều chế vật liệu cấu trúc nano và có thể chế tạo với lƣợng lớn.
20
Hợp kim hoá cơ học (MA) là một công nghệ gia công bột ở trạng thái rắn với sự tham gia lặp đi lặp lại của các tiến trình hàn nguội, phá huỷ, và hàn lại của hạt bột trong máy nghiền năng lƣợng cao. Từ rất sớm, phƣơng pháp MA đã phát triển trong những năm 70 thế kỷ trƣớc để sản xuất trong siêu hợp kim cơ sở nikel đƣợc phân tán ThO2 (TD Nickel). MA có khả năng tổng hợp những pha giả bền từ hỗn hợp bột kim loại thành bột tiền hợp kim theo các dạng tổ hợp của vật liệu dẻo-dẻo hoặc dẻo-gi n hoặc gi n-gi n .
Không giống những phƣơng pháp ở trên, phƣơng pháp nghiền cơ học này tạo ra cấu trúc nano không theo cách tạo đám mà bằng sự phân huỷ cấu trúc hạt thô hơn do biến dạng dẻo mãnh liệt. Đây là phƣơng pháp phổ biến để tạo ra vật liệu cấu trúc tinh thể nano thao tác đơn giản, không cần những thiết bị đắt tiền và khả năng áp dụng trên tất cả các nhóm vật liệu. Tuy nhiên, những vấn đề tồn tại của phƣơng pháp trên là (i) sự nhiễm tạp từ công cụ nghiền và /hoặc môi trƣờng nghiền; Thao tác cẩn thận có thể giảm/loại trừ vấn đề này, và (ii) cần có quá trình kết khối bột (cho ứng dụng kết cấu).
Hợp kim hoá cơ học (MA) [12] là một trong những phƣơng pháp thành công đƣợc sử dụng để chế tạo compozit đồng với sự phân bố đồng thể của hạt pha thứ 2 có kích thƣớc nano. So sánh với những phƣơng pháp khác, tổng hợp của nanocomposit cơ sở kim loại bằng MA cho ta những lợi ích nhƣ nhiều dạng phân bố chất tăng cƣờng và hạt mịn hơn, dẫn đến vật liệu bền hơn và khả năng chịu nhiệt cao hơn. Khả năng hoà tan chất rắn giới hạn của nguyên tố hợp kim hoá có thể đƣợc tăng cƣờng bằng MA (e.g. Cr in Cu matrix). Vì vậy, nó đƣợc kì vọng có thể cải thiện những tính chất tồn tại của nanocomposit cơ sở đồng đƣợc phát triển bằng MA dƣới đây bằng sự đông đặc cho những ứng dụng cần độ bền và độ dẫn điện cao. Biểu hiện của những vật liệu này đƣợc kì vọng đƣợc tăng cƣờng nếu hạt nano đƣợc giữ trong khối thành phần đông đặc.