Obróbka cieplna kwazikrystalicznego stopu Al62,0Cu25,5Fe12,5 z dodatkiem 0,8% at. wolframu otrzymanego metodą konwencjonalnego wytopu

• Autorzy: Bojarski Z. , Bogdanowicz W.

Warianty tytułu

EN

Thermal treatment of a quasicrystalline Al62,0Cu25,5Fe12,5 alloy with addition of 0,8% at. of tungsten obtained by the conventional casting

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stop o składzie Al62,0Cu26,4Fe10,8W0,8, uzyskany konwencjonalną techniką wytopu, poddano obróbce cieplnej polegającej na wygrzewaniu w temperaturze 400-900 stopni C przez 5 h z następującym chłodzeniem z piecem lub w wodzie z lodem. Po każdej obróbce 'wygrzewanie-chłodzenie' stop był poddany rentgenowskiej analizie fazowej. Na zgładach stopu mikroanalizatorem rentgenowskim wykonano analizę chemiczną poszczególnych jego faz. Stop poddano również analizie metodą DTA do temperatury 1100 stopni C. Przed obróbka cieplną stwierdzono w stopie fazy beta2, psi, lambda, epsilon oraz fazę bezpostaciową. Wygrzewanie stopu w zakresie 400-600 stopni C prowadziło do tworzenia roztworu stałego fazy beta2 w psi oraz do krystalizacji fazy epsilon z fazy amorficznej. W temperaturze 692 stopnie C następowało topnienie fazy epsilon, a następnie krystalizacja fazy beta2. Wygrzewanie stopu w 795 stopniach C powoduje tworzenie się fazy psi. Przy wygrzewaniu w 875 stopniach C faza psi ulega przemianie, w wyniku której powstaje głównie faza beta2. Faza quasi-krystaliczna psi, występująca w stopie, zawierała 0,2-0,8% at. wolframu. Jej skład chemiczny, w zależności od obróbki cieplnej, wahał się w dość dużych granicach. W warunkach stosowanych czasów i temperatur wygrzewania oraz sposobów chłodzenia faza quasi-krystaliczna psi była stabilna do temperatury pokojowej.

EN

An Al62,0Cu26,4Fe10,8W0,8 alloy obtained by conventional casting was annealed at the temperature range of 400-900 degrees Celsius for 5 h followed by either cooling in the furnace or quenching in iced-water. The X-ray phase analysis was carried out after each 'annealing-cooling' treatment. Also chemical microanalysis of a given phase was carried out on the alloy cross-sections and the DTA measurements were conducted up to 1100 degrees Celsius. Before the thermal treatment the alloy consisted of beta2, psi, lambda, epsilon phases as well as of an amorphous phase. Annealing at the temperature range 400-600 degrees Celsius caused creation of beta2 solid solution in the psi phase and crystallisation of the epsilon phase from the amorphous one. At 692 degrees Celsius the epsilon phase melted and then the beta2 phase crystallised. Annealing at 795 degrees Celsius caused creation of psi phase. After annealing at 875 degrees Celsius the psi phase transformed to the beta2 phase. The quasi-crystalline psi phase contained 0,2-0,8 at. % of tungsten. Its chemical composition varied quite significantly depending on the thermal treatment. For the applied temperatures and times of annealing the phase was stable to the room temperature.

Słowa kluczowe

PL

obróbka cieplna; stop quasi-krystaliczny; wytop; analiza chemiczna

EN

thermal treatment; quasi-crystalline alloy; casting; chemical microanalysis

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego
• Czasopismo: Archiwum Nauki o Materiałach
• Rocznik: 1998
• Tom: t. 19, nr 4
• Strony: 215--236
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bojarski Z.

• Instytut Fizyki i Chemii Metali, Uniwersytet Śląski, ul. Bankowa 12, 40-007 Katowice

autor

Bogdanowicz W.

• Instytut Fizyki i Chemii Metali, Uniwersytet Śląski, ul. Bankowa 12, 40-007 Katowice

Bibliografia

• [1] Z. Bojarski, W. Bogdanowicz, M. Gigla, J. Lelątko, M. Surowiec, Arch. nauki o mater., 18, 4, 237-252 (1997).
• [2] F. W. Gayle, A. J. Shapiro, F. S. Biancaniello, W. J. Boettinger, Metall., Trans,23A, 2409-2417 (1992).
• [3] D. Gratias, Y. Calvayrac, J. Devaud-Rzepski, F. Faudot, M. Karmelin, A. Quivy, P. A. Bancel, J. Non-Cryst. Solids, 153-154, 482-88 (1993).
• [4] P. A. Bancel, Phil. Mag. Letters, 67, 43-49 (1993).
• [5] A. Waseda, K. Kimura, H. Ino, Mat. Trans JIM, 34, 169-171 (1993).
• [6] B. Grushko, R. Wittenberg, D. Holland-Moritz, J. Mater. Res., 11, 2177-2185 (1996).
• [7] M. Quiquandon, A. Quivy, J. Devaud, F. Faudot, S. Lefebvre, M. Bessiere, Y. Calvayrac, J. Phys. Condens. Matter., 8, 2482-2512 (1996).
• [8] A. J. Bradley, H. J. Goldschmidt, J. Inst. Met., 65, 389-18 (1939).
• [9] A. P. Prevarskij, Izv. Akad. Nauk SSSR Metali., 4, 220-222 (1971).
• [10] K. Balzuweit, H. Meekes, G. van Tendeloo, J. L. de Boer, Phil. Mag. B, 67, 513-532 (1993).
• [11] U. Köster, W. Liu, Phase Transitions, 44, 137-149 (1993).
• [12] Y. Calvayrac, A. Quivy, M. Bessiere, S. Lefebvre, M. Corniev-Quiquandon, D. Gratias, J. Phys. France, 51, 412 (1990).
• [13] M. Audier, P. Guyot, Proc. Anniversary Adriatico. Res., Conf. on Quasicrystals, (ed. M. V. Jaric, S. Landqvist), World Scientific 1990.
• [14] J. M. Dubois, C. Dong, Ch. Janot, M. de Boissieu, M. Audier, Phase Transitions, 32, 3 (1991).
• [15] M. Bessiere, A. Quivy, S. Lefebvre, J. Devaud-Rzepski, Y. Calvayrac,J. Phys. France, 1, 1823-1836 (1991).
• [16] F. Faudot, A. Quivy, Y. Calvayrac, D. Gratias, M. Harmelin, Mat Scien. Eng., A133, 383-387 (1991).
• [17] M. Audier, Y. Brechet, M. de Boissieu, P. Guyot, C. Janot, J. M. Dubois, Phil. Mag. B, 63, 1375-1393 (1991).
• [18] B. Grushko, Heterogeneous Chemistry Rev., 1, 255-269 (1994).
• [19] W. Liu, M. Schmuker, U. Köster, Phys. Stat. Sol., (a), 124, 75-80 (1991).
• [20] Z. M. Stadnik, G. Stroink, Phys. Rev. B, 38, 10447-10453 (1988).
• [21] X. Yang, R. Wang, H. Takahaski, S. Ohuuki, Phys. Stat. Sol,. (a), 152, 341-353 (1995).
• [22] R. Popesku, A. Jiaun, M. Manciu, R. Nicula, R. Manaila, J. Alloys and Comp., 221, 240 (1995).
• [23] A. P. Prevarskij, Ju. B. Kuzma, Izw. Akad. Nauk SSSR Metall., 5, 225-226 (1983).
• [24] J. Devand-Rzepski, A. Quivy, Y. Calvayrac, M. Cornier-Quiquandon, D. Gratias, Phil. Mag., B 60, 855-869 (1989).