Investigations of microstructure and phase transformations of Fe71.25Si9.5B14.25In5 alloy

• Autorzy: Wojciechowska M. , Ziewiec K. , Ferenc J.

Identyfikatory

DOI

10.7494/mafe.2017.43.1.67

Warianty tytułu

PL

Badania mikrostruktury i przemian fazowych w stopie Fe71,25Si9,5B14,25In5

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this work was to study the microstructure and high-temperature phase transformations of the Fe71.25Si9.5B14.25In5 alloy. The alloy was remelted in a resistance furnace, and a sequence of melting and crystallization at a range of high temperatures was observed using a mid-wave infrared MWIR camera. The alloy was also investigated by differential thermal analysis (DTA). The microstructure of the alloy was studied using a scanning electron microscope SEM with an energy dispersive spectrometer (EDS). The results show that there is a clear partition into two liquids in the studied alloy. The ingot microstructure presents very strong segregation into the eutectic regions enriched in the Fe-Si-B and In-rich regions.

PL

Celem pracy było zbadanie mikrostruktury oraz wysokotemperaturowych przemian fazowych zachodzących w stopie Fe71,25Si9,5B14,25In5. Proces przetapiania oraz krystalizacji stopu w piecu oporowym został zarejestrowany za pomocą kamery termowizyjnej pracującej w zakresie średniofalowej podczerwieni. Wykonano również różnicową analizę termiczną DTA badanego stopu. Mikrostrukturę zbadano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego SEM wyposażonego w spektrometr energii rozproszonej EDS. Wyniki wykazują, że w badanym stopie zachodzi wyraźny podział na dwie ciecze. Mikrostruktura wlewka zawiera składnik eutektyczny bogaty w Fe, Si i B oraz fazę wzbogaconą w In.

Słowa kluczowe

EN

amorphous/crystalline composites; mid wave infrared camera; scanning electron microscope (SEM); differential thermal analysis (DTA)

PL

kompozyt amorficzno-krystaliczny; kamera termowizyjna średniej podczerwieni; skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM); termiczna analiza różnicowa (DTA)

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 43, no. 1
• Strony: 67--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Wojciechowska M.

• Pedagogical University of Cracow, Institute of Technology, Faculty of Mathematics, Physics and Technical Science, Krakow, Poland

autor

Ziewiec K.

• Pedagogical University of Cracow, Institute of Technology, Faculty of Mathematics, Physics and Technical Science, Krakow, Poland

autor

Ferenc J.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Warlimont H.: Amorphous metals driving materials and process innovations. Materials Science and Engineering A, 304–306 (2001), 61–67
• [2] Wang W.H.: Elastic moduli and behaviors of metallic glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, 351 (2005), 1481–1485
• [3] Ashby M.F., Greer A.L.: Metallic glasses as structural materials. Scripta Materialia, 54 (2006), 321–326
• [4] Schafer R.: Domains in ‘extremely’ soft magnetic materials. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 215–216 (2000), 652–663
• [5] Liaw P.K., Wang G., Schneider J.: Bulk metallic glasses: Overcoming the challenges to widespread applications. Journal of The Metals & Materials Society, 62, 2 (2010), 69
• [6] Kundig A.A., Ohnuma M., Ping D.H., Ohkubo T., Hono K.: In situ formed two-phase metallic glass with surface fractal microstructure. Acta Materialia, 52 (2004) 2441–2448
• [7] Boer F.R., Boom R., Mattens W.C.M., Miedema A.R., Niessen A.K.: Cohesion in metals: transition metal alloys, vol. 1. Elsevier Science, Amsterdam 1988
• [8] Takeuchi A., Inoue A.: Mixing enthalpy of liquid phase calculated by Miedema’s scheme and approximated with sub-regular solution model for assessing forming ability of amorphous and glassy alloys. Intermetallics, 18 (2010), 1779–1789
• [9] Ziewiec K.: Characterization of immiscible Ni78Ag2P20 alloy and formation of amorphous/crystalline composite. Journal of Non-Crystalline Solids, 355 (2009), 2540–2543
• [10] Ziewiec K., Malczewski P., Boczkal G., Prusik K.: Formation and Properties of Amorphous/Crystalline Ductile Composites in Ni-Ag-P Immiscible Alloys. Solid State Phenomena, 186 (2012), 216–221
• [11] Ziewiec K., Wojciechowska M., Garzeł G., Czeppe T., Błachowski A., Ruebenbauer K.: Microstructure and phase transformations in a liquid immiscible Fe60Cu20P10Si5B5 alloy. Intermetallics, 69 (2016), 47–53
• [12] Ratke L., Diefenbach S.: Liquid immiscible alloys. Materials Science and Engineering R: Reports, 15, 7–8 (1995), 263–347

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).