Otrzymywanie kompozytów Cu/Al2O3 metodą współbieżnego wyciskania KOBO

• Autorzy: Kostecki M. , Bochniak W. , Olszyna A.

Warianty tytułu

EN

Production of Cu/Al2O3 composites by KOBO-type forming

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono badania nad otrzymaniem materiału kompozytowego Cu/Al2O3 przy wykorzystaniu technologii KOBO, której idea polega na sterowaniu strukturą materiału poprzez odpowiednią zmianę drogi odkształcenia plastycznego. Materiałami wyjściowymi do otrzymania kompozytów były komercyjne proszki: Cu oraz Al2O3 o średniej wielkości cząstek odpowiednio 32 žm i 134 nm (rys. rys. 1 i 2). Mieszaninę po wysuszeniu i granulowaniu zagęszczano izostatycznie pod ciśnieniem p = 120 MPa w celu nadania kształtu, a następnie spiekano (rys. 6). Materiał poddawano obróbce plastycznej dwutorowo, tzn. zarówno w formie wyprasek, jak i po procesie spiekania. Produkt otrzymany w wyniku odkształcenia plastycznego posiadał kształt pręta o średnicy 8 mm i średniej długości ok. 1 m. Pomimo że kompozyt z udziałem objętościowym 10% Al2O3 po obróbce plastycznej, niezależnie od stanu wyjściowego, nie posiadał cech materiału skonsolidowanego (litego) w całej objętości produktu, badania jednoznacznie dowiodły, że możliwe jest wytworzenie litych kompozytów Cu/Al2O3 o niższym udziale objętościowym Al2O3 metodą współbieżnego wyciskania KOBO. Otrzymane kompozyty po obróbce plastycznej charakteryzują się gęstością względną >= 90% oraz twardością na poziomie 83 HV0,5 dla Cu+5%obj. Al2O3 (rys. 11).

EN

The aim of the paper is to presents investigation of production Cu/Al2O3 composites obtaining by KOBO method. The idea of Kobo-type forming originates from the studies of the effect of the change of the scheme of loading and it's influence on materials structure. The starting materials was Cu and Al2O3 powders, average grain size 32 žm and 134 nm respectively (Figs. 1, 2). The powders were mixed by homogenization. After drying, the powders were granulated, isostatically consolidated under a pressure of 120 MPa and sintered (Fig. 6). Plastic deformation of Cu/Al2O3 samples (with and without sintering) were performed. The final product has the rod shape 8 mm in diameter and 1 meter length approximately. However composites with 10 vol.% of Al2O3 reinforcement does not show monolithic form, on the base of researches was fund, that in both cases (with and without sintering) is possible to obtain a dens composite material. Composite with les than 10 vol.% of Al2O3 shows a relative density >= 90%, and hardness of 83 HV0,5 (value obtained for the Cu+5vol.%Al2O3 composite (Fig. 11).

Słowa kluczowe

PL

kompozyt metal-ceramika; umocnienie dyspersyjne; odkształcenie plastyczne; metoda KOBO

EN

metal-ceramic composite; dispersion strengthening; plastic deformation; KOBO-type forming

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 6, nr 4
• Strony: 29--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Kostecki M.

autor

Bochniak W.

autor

Olszyna A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa; Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Struktury i Mechaniki Ciała Stałego, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Kaczmar J.W., Pietrzak K., Włosinski W., Journal of Materials Processing Technology 2000, 106, 58-67.
• [2] Naser 1, Riehemann W., Ferkel H., Materials Science and Engineering 1997, A234-236, 467-469.
• [3] Trojanowa Z., Ferkel H., Lukac P., Naser J., Rieheman W., Scripta Materialia 1999, 40, 9, 1063-1069.
• [4] Mustafa S.F., Abdel-Hamid Z., Abd-Elhay A.M., Material Letters 2002, 53, 244-249.
• [5] Korbel A., Bochniak W., Method of Plastic Forming of Materials, U.S. Patent no 5, 737, 959 (1997).
• [6] Bochniak W., Proceedings 1998, 1, 106-111.
• [7] Galanty M., Kazanowski P., Kansuwan P., Misiołek W.Z., Journal of Materials Processing Technology 2002, 125-126, 493-496.