Kształtowanie mikrostruktury i własności kompozytów z mieszanek proszków aluminium z grafenem

• Autorzy: Madej M. , Leszczyńska-Madej B.

Identyfikatory

DOI

10.15199/67.2018.12.1

Warianty tytułu

EN

The formation of microstructure and properties of composites produced from aluminum powder mixes with graphen

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań własności i mikrostruktury wytwarzanych technologią metalurgii proszków kompozytów aluminium- -grafen. Materiał badawczy stanowiły kształtki z proszku aluminium z dodatkiem 2 i 5% wag. grafenu. Porowate kształtki dwukrotnie prasowano pod pierwszym ciśnieniem wynoszącym odpowiednio 300 i 400 MPa oraz spiekano w atmosferze azotu w temperaturze 600°C przez 60 min, po czym ponownie prasowano pod ciśnieniem 300 MPa i spiekano w tych samych warunkach. Kompozyty poddano badaniom gęstości względnej, twardości, wytrzymałości na zginanie. W pracy przedstawiono także fotografie typowych obszarów mikrostruktury kompozytów oraz przełomy powstałe w wyniku trójpunktowej próby zginania.

EN

The results of investigations of properties and microstructure of aluminum - graphene composites produced by powder metallurgy technology are presented. The research material was made of aluminum powder with the addition of 2 and 5wt% graphene. The porous bodies were pressed twice under a first pressure of 300 and 400 MPa, respectively, and sintered in a nitrogen atmosphere at 600°C for 60 minutes. The composites were subjected to relative density, hardness and bending strength tests. The paper also presents photographs of typical areas of microstructure of composites and the morphology of fractures as a result from a three-point bending test.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; aluminium; grafen; prasowanie; spiekanie; MMC

EN

composites; aluminum; graphene; pressing; sintering; MMC

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 63, nr 12
• Strony: 3--8
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Madej M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Inżynierii i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Leszczyńska-Madej B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Metali Nieżelaznych, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Gong K., Z. Pan, A. Korayem, L. Qiu, D. Li, F. Collins, C. Wang, W. Duan. 2015. “Reinforcing Effects of Graphene Oxide on Portland Cement Paste, SPECIAL ISSUE: Sustainable Materials and Structures". Journal of Materials in Civil Engineering 27: 4010-4014.
• [2] Homa Marta, Andrzej Gazda, Natalia Sobczak, Katarzyna Pietrzak, Katarzyna Frydman, Danuta Wójcik-Grzybek. 2016. "Termofizyczne właściwości kompozytów Cu-C otrzymanych metodą metalurgii proszków". Prace Instytutu Odlewnictwa 3: 205-220.
• [3] Kwaśniewski Paweł, Grzegorz Kiesiewicz, Tadeusz Knych, Andrzej Mamala, Artur Kawecki, Beata Smyrak, Wojciech Ściężor, Eliza Sieja-Smaga, Marek Gniełczyk.2015. "Badania odkształcalności kompozytów Cu-C oraz Cu-CNT’s". Hutnik, Wiadomości Hutnicze 1: 76-80.
• [4] Kowalczyk Piotr, Anna Balczunas. 2014. "Wybrane zastosowania grafenu w przemyśle lotniczym i kosmicznym". Prace Instytutu Lotnictwa 1 (234): 160-166.
• [5] Kumar H.G.P., M.A. Xavior. 2014. “Graphene reinforced metal matrix composite (GRMMC), A Review". Procedia Engineering 97: 1033-1040.
• [6] Trzaska Zdzisław, Maria Trzaska. 2016. "Nanokompozyty z grafenem: wytwarzanie, właściwości i znaczenie w budownictwie". MAZOWSZE Studia Regionalne 19: 223-245.
• [7] Wang J., Z. Li, G. Fan, Z. Chen, D. Zhang. 2012. “Reinforcement with graphene nanosheets in aluminium matrix composites". Scripta Materialia 66: 594-597.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).