Characteristics of Al-Fe sinters made by the powder metallurgy route

• Autorzy: Majchrowska M. , Lasek K. , Nowak M. , Pałka P. , Sułkowski B.

Identyfikatory

DOI

10.7494/mafe.2018.44.4.195

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka spieków Al-Fe wytworzonych metodą metalurgii proszków

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Al/Fe material was prepared by the powder metallurgy route with an additional intermediate stage which was a centrifuge of powder mixture. The application of the centrifuge stage was applied to obtain circular phase distribution of Al-rich phases in a sintered material. Iron powder with a particle size under 100 μm and aluminum powder with a particle size of about 25 μm, were used as starting materials. To determine the effect of centrifuging time on the distribution of Fe-Al particles, scanning electron microscopy (SEM, EDS) and XRD techniques were used. Microstructure observations show the influence of the centrifuging time on the distribution of Fe particles. It was observed that a longer centrifuging time caused changes in the ratio concentration of elements and allowed the growth of the intermetallic phase at the interface between solid Al and Fe particles.

PL

Spiekane materiały Al/Fe wytwarzano metodą metalurgii proszków z wprowadzeniem etapu pośredniego w postaci odwirowania mieszaniny proszku. Etap wirowania miał na celu uzyskanie kulistego rozkładu faz bogatych w Al w spiekanym materiale. Proszek żelaza o wielkości cząstek poniżej 100 μm i proszek aluminium o wielkości cząstek około 25 μm zastosowano jako materiały wyjściowe. W celu określenia wpływu czasu wirowania mieszanki na rozkład faz w wytworzonym materiale zastosowano techniki skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM, EDS) i dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD). Obserwacje mikrostruktury wykazały istotny wpływ czasu wirowania na mikrostrukturę uzyskanych spieków. Zaobserwowano, że dłuższy czas wirowania spowodował zmianę stosunku stężenia pierwiastków i pozwolił na wzrost fazy międzymetalicznej na granicy faz między stałymi cząstkami Al i Fe. Badania mikrotwardości obszarów spiekanego materiału świadczą o zwiększeniu twardości w obszarach nowo utworzonych faz międzymetalicznych.

Słowa kluczowe

EN

Al/Fe sinters; powder metallurgy; interface; intermetallic compounds; microstructure

PL

spieki Al/Fe; metalurgia proszków; interfejs; związki międzymetaliczne; mikrostruktura

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 44, no. 4
• Strony: 195--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Majchrowska M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Department of Material Engineering and Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

autor

Lasek K.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Department of Material Engineering and Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

autor

Nowak M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Department of Material Engineering and Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

autor

Pałka P.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Department of Material Engineering and Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

autor

Sułkowski B.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Department of Material Engineering and Non-Ferrous Metals, Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Meignanamoorthy M., Ravichandran M.: Synthesis of Metal Matrix Composites via Powder Metallurgy Route: a Review. Mechanics and Mechanical Engineering, 22 (2018), 65–75
• [2] Xue Y., Shen R., Ni S., Song M., Xiao D.: Fabrication, microstructure and mechanical properties of Al-Fe intermetallic particle reinforced Al-based composites. Journal of Alloys and Compounds, 618 (2015), 537–544
• [3] Fathy A., El-Kady O., Mohammed M.M.M.: Effect of iron addition on microstructure, mechanical and magnetic properties of Al-matrix composite produced by powder metallurgy route. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 25 (2015), 46–53
• [4] Wang Q., Leng X.S., Yang T.H., Yan J.C.: Effects of Al-Fe intermetallic compounds on interfacial bonding of clad materials. Transactions of Nonferrous Metals, 24, 1 (2014), 279–284
• [5] Krasnowski M., Gierlotka S., Kulik T.: Nanocrystalline Al5Fe2 intermetallic and Al5Fe2-Al composites manufactured by high-pressure consolidation of milled powders. Journal of Alloys and Compounds, 656, (2016), 82–87
• [6] Liu Y., Chong X., Jiang Y., Rong Z., Feng J.: Mechanical properties and electronic structures of Fe-Al intermetallic. Physica B: Condensed Matter, 506 (2017), 1–11
• [7] Lee I.S., Kao P.W., N.J. Ho: Microstructure and mechanical properties of Al-Fe in situ nanocomposite produced by friction stir processing. Intermetallics, 16 (2008), 1104–1108
• [8] https://www.hoganas.com/en/business-areas/sintered-components/products/pure-iron-powders/[25.10.2018]

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).