Wpływ temperatury spiekania na mechanizm dekohezji kompozytu Al-(Al2O3) p

• Autorzy: Olszówka-Myalska A.

Warianty tytułu

EN

Influence of sintering temperature on decohesion mechanism of al-(Al2O3)p composite

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano materiały kompozytowe typu osnowa aluminiowa-cząstki Al2O3, otrzymane w wyniku osiowego dwustopniowego prasowania w różnej temperaturze. Przeprowadzono obserwacje struktury metodami SEM, pomiary gęstości i twardości. W kompozycie stwierdzono występowanie trzech różnych mechanizmów dekohezji w zależności od temperatury procesu.

EN

A composite of an aluminum matrix reinforced with alumina particles of 500 mesh granulation was obtained by powder metallurgy methods. A mixture of aluminum powder (Fig. 1) and alumina powder (Fig. 2) was axially pressed in Degussa press in vacuum. Two stages of pressing were applied. At the first one, pressure of 15 MPa, temperature of 400°C and time 30 minutes were applied and at the second, pressure was applied of 150 MPa, temperatures of 500, 550, 600 and 640°C and time of 50 minutes. The composites density determined by Archimedes method and the hardness determined by Brinell method were changing with the pressing temperature (Table 1). Structure examinations of the obtained composites were performed on polished samples and fractures by means of a scanning electron microscope FE Hitachi 4200 with EDX Noran System 3500. The results are presented in Table 2 and Figures 3-6. At temperature of 500 and 550°C between the aluminum powder particles a bonding was formed containing micropores and decohesion occurred on grain boundaries. The matrix ductile fracture throughout the volume was observed in the sintered material at a temperature of 600°C and higher. Differences were found in the bonding structure: aluminium oxide particle-aluminium matrix. In composites sintered at 500°C a typical mechanical bonding occurs, which undergoes changes with a growing temperature and at 640°C has a diffusive character. Three basic decohesion mechanisms of the sintered composite Al-(Al2O3)p were identified: - intergranular, in matrix and along the boundaries matrix - alumina particle; - transcrystalline ductile in the matrix and along the boundries: matrix - particle; - transcrystalline ductile in the matrix and transcrystalline brittle in particles. The results obtained allowed to define initial conditions of sintering the AI-(Al2O3)p composite which contains intermetallic phases.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; dekohezja; temperatura

EN

composites; decohesion; temperature

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2001
• Tom: R. 1, nr 1
• Strony: 64--67
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Olszówka-Myalska A.

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

Bibliografia

• [1] Olszówka-Myalska A., Formanek B., Maciejny A., Szopiński K., Microstructure of Sinters Produced from Al-Ni-Al2O3 Composite Powders, Proc. EUROMAT’99 Monachium, 12, 95-98.
• [2] Olszówka-Myalska A., Degradation of interface in SiCp/AlMg and Al2O3/AlMg composites in elevated temperature, Proc. EUROMAT’99, Monachium, 5, 302-307.
• [3] Olszówka-Myalska A., Struktura połączenia ceramika-metal w wybranych kompozytach z osnową aluminiową, Inżynieria Materiałowa 1999, 3-4 (110-111), 144-149.
• [4] Lis J., Pampuch R., Spiekanie, Uczelniane Wydawnictwo Dydaktyczne, Kraków 2000.
• [5] Rutkowski W., Projektowanie właściwości wyrobów spiekanych z proszków i włókien, PWN, Warszawa 1977.
• [6] Wyrzykowski J.W., Pleszakow E., Sieniawski J., Odkształcanie i pękanie metali, WNT, Warszawa 1999.
• [7] Hull D., Fractography observing, measuring and interpreting fracture surface topography, University Press, Cambridge 1999.
• [8] Olszówka-Myalska A., Aluminidki niklu w kompozytach z osnową aluminiową, Inżynieria Materiałowa 2001, 1, 57-61.