Wykorzystanie oddziaływania proszek żelaza-folia aluminiowa do otrzymywania laminatu

• Autorzy: Olszówka-Myalska A.

Warianty tytułu

EN

Using of interaction of iron powder-aluminium foil for processing of laminate

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaprezentowano możliwość wytworzenia laminatu aluminium-(aluminidki żelaza w osnowie aluminium) z wykorzystaniem jako komponentów folii aluminiowej i proszku żelaza. Uzyskane wyniki porównano z wcześniejszymi badaniami oddziaływania pomiędzy proszkami Al i Fe w podwyższonej temperaturze, metodą DTA, i efektami strukturalnymi obserwowanymi podczas prasowania proszków na gorąco, w próżni. Stwierdzono, że w zastosowanych warunkach zgrzewania dyfuzyjnego występuje samorozwijąjąca się wysokotemperaturowa synteza (SHS), która umożliwia powstanie struktury warstwowej, zawierającej zdyspergowany aluminidek żelaza.

EN

The paper presents the possibility of obtaining the laminate of aluminium with iron aluminides particle, by diffusion bonding. The aluminium foil and iron powder with granulation 325 mesh were used to the preparation of Al/Fe/Al packs with constant Fe content and different aluminium foil layers amount (fig. 2). The parameters of the diffusion bonding in heat-treating furnace were chosen on the basis of earlier own investigations of thermal effects and microscopic observations [5-8]. The exothermic effects during heating of mixture of aluminium and iron powders were measured by DTA method (fig. 1). SEM observations of hot pressed mixtures, showed the transformation of initial iron powder into the iron aliminide by two mechanisms - diffusional growth and self-propagating high-temperature synthesis (SHS) (fig. 3). The composite samples were obtained by heating of packets with configuration 16Al layers/Fe powder/16Al layers, 32Al layers/Fe powder/16Al layers, 64Al layers/Fe powder/16Al layers at the temperature range of 650-660 degrees of Celsius, time of 5-15 minutes. The evolution of macrostructure and microstructure of packs to the composite sample was presented (tab.1, figs 4-6). It was stated that after incubation period fine particles of Al3Fe were formed by SHS process. The intermetallic was surrounded with aluminium very closely. The microhardness of such composite layer was almost three times higher than welded aluminium foil (tab. 2). The amount of the layers of aluminium foil in the initial packets influenced on the final cross section of composite layered system.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty aluminiowe; kompozyty warstwowe; SHS; intermetaliki

EN

SHS; aluminium matrix composites; layered composites; intermetallics

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 53, nr 3
• Strony: 158--162
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Olszówka-Myalska A.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katowice

Bibliografia

• 1. Tjon S. C., Ma Z. Y.: Microstructural and mechanical characteristics of in situ metal matrix composites, Materials Science and Engineering, 2000, t. 29, s. 49-113.
• 2. Roy D., Ghosh, Basummallick A., Basu B.: Preparation of Fe-aluminide reinforced in situ metal matrix composites by reactive hot pressing, Materials Science and Engineering, A, 2006, t. 415, s. 202-206.
• 3. Deevi S.: Powder processing of FeAl sheets by roll compaction, Intermetallics 2000, t. 8, s. 679-685.
• 4. Gedevanishvili S., Deevi S.: Processing of iron aluminides by pressureless sintering through Fe + Al elemental route, Materials Science and Engineering A, 2002, s. 163-176.
• 5. Olszówka-Myalska A., Konopka K., Przeliorz R.: Wpływ temperatury prasowania na mikrostrukturę i wybrane właściwości kompozytu zawierającego aluminidki żelaza, Kompozyty, 2004, t. 12, s. 359-362.
• 6. Olszówka-Myalska A., Szala J., Cwajna J.: Characterization of iron aluminides formed in situ in aluminium matrix composite, Elsevier, Materials Characterization 2006, t. 56, s. 379-383.
• 7. Olszówka-Myalska A., Maziarz W.: Structural characterization of iron aluminide formed by SHS mechanism in aluminium matrix composite, Journal of Microscopy, 2006, t. 224, Pt1, s. 1-3.
• 8. Olszówka-Myalska A.: Możliwości kształtowania struktury kompozytów z osnową aluminiową zawierających aluminidki żelaza powstałe in situ. Inżynieria Materiałowa 2006, t. 3, s. 643-646.
• 9. Yun K. S., Lee J. H., Won C. W.: Effect of current application methods on the preparation of Fe-Al intermetallic compounds by field–activated combustion synthesis, Materials Research Bulletin, 2000, t. 35, s. 1709-1716.