Rozszerzalność cieplna kompozytów na osnowie stopu ALMg10 z cząstkami SiC I Cgr

• Autorzy: Konopka Z. , Cisowska M. , Rachwalik A.

Warianty tytułu

EN

Thermal expansion of the AlMg10 matrix composites with SiC and graphite particles

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań rozszerzalności cieplnej kompozytów na osnowie stopu AlMg1O z cząstkami SiC i grafitu. Suspensje kompozytową wytworzono metodą mieszania mechanicznego z zastosowaniem mieszadła śmigłowego przy ustalonej temperaturze ciekłego metalu, czasie i prędkości mieszania. Po wymieszaniu ciekłą suspensje kompozytową zasysano do rurek kwarcowych, wykonując w ten sposób próbki walcowe o średnicy 3 mm do badań rozszerzalności. Zmiany długości próbki w funkcji temperatury rejestrowano za pomocą dylatometru optycznego LS-4. Na podstawie krzywych dylatometrycznych określono wpływ cząstek zbrojenia na współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej oraz na stabilizacje wymiarową badanych materiałów, której miarą jest skrócenie próbki podczas cyklu nagrzewania i chłodzenia. Stwierdzono obniżenie współczynnika liniowej rozszerzalności i mniejsze skrócenie próbek dla kompozytów w porównaniu ze stopem osnowy. Ze wzrostem udziału objętościowego cząstek wartość współczynnika liniowej rozszerzalności cieplnej spadała jednak w niewielkim stopniu. Obserwacje struktury kompozytów ujawniły równomierne rozmieszczenie cząstek w osnowie bez skupisk i porowatości, co pozwala stwierdzić, że zastosowana metoda wytwarzania jest efektywna, a równomiernie rozmieszczona faza zbrojąca gwarantuje optymalne własności kompozytu.

EN

The thermal expansion investigations of the AIMg1O matrix composite with SiC and graphite particles were presented. Composite suspension was prepared by stirring method where the propeller stirrer was used and temperature of liquid metal, time of mixing and mixer velocity were fixed during this process. The cylindrical samples of composites and AIMg1O were prepared by suction of melt into 3 mm diameter quartz pipe. These composite samples were used in thermal expansion investigations. Expansion of examined materials as a temperature funcion was measured by using optical dilatometer LS-4. Different composites containing 10, 20 and 30 volume percent of solid particles were examined where voluminal ratio SiC/graphite was 8/2, 15/5 and 20/10. Changes of sample linear dimensions during heating and cooling for composites and AIMglO comperative were registrated and presented in this paper (Figs 1-4). The coefficient of linear thermal expansion was calculated and diagram of this coefficient as a temperature funcion was presented in Figure 6. Example of composite structu­re showing uniform distribution of SiC and graphite particles was presented in Figure 5. On the ground of obtained results we can conclude that coefficient of linear thermal expansion for composites was lower in comparison with AIMglO alloy. After heating-cooling cycle the final contraction of samples was observed. The contraction of composite samples was smaller than for AIMg1O alloy composite matrix. This result shows that dimensional stabilization of composites was improved because of SiC and graphite particles.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; rozszerzalność cieplna; struktura

EN

composites; thermal expansion; structure

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2002
• Tom: R. 2, nr 3
• Strony: 113--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Konopka Z.

• Politechnika Częstochowska, Katedra Odlewnictwa, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

autor

Cisowska M.

• Politechnika Częstochowska, Katedra Odlewnictwa, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

autor

Rachwalik A.

• Politechnika Częstochowska, Katedra Odlewnictwa, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Górny Z., Odlewnicze stopy metali nieżelaznych, WNT, Warszawa 1993.
• [2] Kaliński D., Pietrzak K., Włosiński W., Analiza właściwości termofizycznych wybranych materiałów kompozytowych przeznaczonych na odbiorniki ciepła w mikroelektronice, IV Seminarium Kompozyty 2000 - Teoria i praktyka, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2000, 90-96.
• [3] Kurzawa A., Kaczmar J.W., Janus A., Rozszerzalność cieplna materiałów kompozytowych na osnowie Al w podwyższonych temperaturach, Kompozyty (Composites) 2001, 1, 2, 167-170.
• [4] Śleziona J., Kształtowanie własności kompozytów stop Al-cząstki ceramiczne wytworzonych metodami odlewniczymi, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1994.
• [5] Richardson M.O.W., Polymer Enginieering Composites, Applied Science Publishers Ltd. London, wydawnictwo rosyjskie, Chimija, Moskwa 1980.