Wpływ temperatury prasowania na mikrostrukturę i wybrane właściwości kompozytu zawierającego aluminidki żelaza

• Autorzy: Olszówka-Myalska A. , Konopka K. , Przeliorz R.

Warianty tytułu

EN

Influence of hot pressing temperature on microstructure and selected properties of composite sinters with iron aluminides

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury jednoosiowego prasowania w zakresie 560-630°C na mikrostrukturę kompozytu otrzymanego z mieszaniny proszków Al i Fe oraz takie właściwości, jak: gęstość, twardość, moduł Younga E oraz moduł Kirchhoffa G. Metodą SEM stwierdzono transformację proszku żelaza w aluminidek żelaza w wyniku prasowania na gorąco. Morfologia aluminidku żelaza była zależna od temperatury prasowania - w materiałach prasowanych w zakresie 560-600°C cząstki charakteryzowała budowa zwarta, a w materiałach prasowanych w zakresie 620-630°C zdyspergowana. Stwierdzono wzrost gęstości, twardości i modułów E i G w funkcji temperatury prasowania.

EN

The composite sinters obtained from aluminium powder (Fig. 1a) and iron powder (Fig. 1b) mixture as a result of hot pressing in vacuum in Degussa press at a temperature range 560-630°C were investigated. All sintered materials were obtained from the powders mixture of composition of Al 90 vol.% and Fe 10 vol.%. The pressure 15 MPa and sintering time 30 min were used. The results of differential thermal analyse (DTA) of a mixture of aluminium powder and iron powder showed interaction between components (Fig. 2) below aluminium melting point. Microstructure observation of a composite samples by SEM Hitachi-42008 showed in aluminium matrix the presence of iron aluminides particles formed as a result of interaction between iron powder and matrix (Figs. 3-6). Differences of particles microstructure were noticed. In materials hot pressed at a temperature range 560-600°C, the intermetallic particles were globular, with shape similar to the precursor iron powder, and they increased with a temperature increase. In materials hot pressed at a temperature of 620 and 630°C a new phase was disspersed. The experiment showed the possibility of in situ formation of iron aluminide with a different morphology in aluminium matrix composite. The increase of density, hardness, Young modulus E and Kirchhoff G modulus with hot pressing temperature was stated (Table 1).

Słowa kluczowe

PL

kompozyt in situ; aluminidki; prasowanie na gorąco

EN

in situ composites; aluminides; hot pressing

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 4, nr 12
• Strony: 359--362
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Olszówka-Myalska A.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, ul. Krasińskiego 8b, 40-019 Katowice

autor

Konopka K.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, ul. Krasińskiego 8b, 40-019 Katowice

autor

Przeliorz R.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

Bibliografia

• [1] Tjong S.C., Ma Z.Y., Microstructural and mechanical chracteristics of in situ metal matrix composites, Materials Science and Enineering 2000, 29, 49-113.
• [2] Fraś E., Kolbus A., Janas A., Porównanie niektórych właś- ciwości mechanicznych kompozytó ex situ typu Duralcan z kompozytami in situ typu Al-TiC, Kompozyty (Composites) 2002, 2, 4, 176-179.
• [3] Śleziona J., Olszówka-Myalska A., Formanek B., Zastosowanie ilmenitu do wytwarzania kompozytów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Al-Fe i Al-Ti, Inżynieria Materiałowa 2003, 4-5, 188-194.
• [4] Szymański W., Richert M., Kompozyt stop Al-Al3Ti o róż- nej zawartości fazy zbrojącej, Inżynieria Materiałowa 2003, 4-5, 203-206.
• [5] Formanek B., Maciejny A., Szymański K., Szala J., Pająk L., Przeliorz R., Wysokotemperaturowa synteza SHS kompozytowych proszków zawierających aluminidki żelaza i tytanu oraz tlenek glinu - warunki syntezy i struktura proszków, Inżynieria Materiałowa 1999, 3-4, 150-158.
• [6] Olszówka-Myalska A., Microstructural study of the aluminium/nickel aluminide interface formed in hot-pressed in situ composite, Materials Chemistry and Physics nr 81, Elsevier 2003, 303-305.
• [7] Olszówka-Myalska A., Nikiel jako prekursor cząstek aluminidków w kompozycie z osnową aluminiową, Archiwum Nauki o Materiałach 2002, 23, 3, 235-246.
• [8] Olszówka-Myalska A., Szala J., Moskal G., Mikrostruktura cząstek aluminidku żelaza powstałych w kompozycie z osnową aluminiową, Inżynieria Materiałowa 2004 (złożone do druku).
• [9] Olszówka-Myalska A., Adamiec J., Konopka K., Moskal G., Przeliorz R., Microstructure of a Hot Pressed Aluminium Matrix Composites with Iron Aluminides Particles, EUROMAT 2003, U2-701.
• [10] Obraz J., Ultradźwięki w technice pomiarowej, WNT, Warszawa 1983.