Właściwości fizyczne i strukturalne samorozpadowych proszków zawierających fazy międzymetaliczne układów Fe-Al i Ni-Fe-Al

• Autorzy: Binczyk F. , Skrzypek S. , Gierek A. , Smoliński A.

Warianty tytułu

EN

Physical properties of self-decomposition intermetallic phases of Fe-Al and Ni-Fe-Al systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości fizycznych proszków związków międzymetalicznych układu Fe-Al i Ni-Fe-Al oraz wyniki badań dyfrakcyjnych proszków po samorzutnym rozpadzie. Celem tych badań było określenie składu fazowego proszków, pomiar parametru sieci krystalicznej oraz stopnia uporządkowania struktury faz międzymetalicznych. Proszki samorozpadowe uzyskano z odlewów zawierających wagowo: (1,25 % C, 35,5 % Al, 63,25 % Fe) oraz (1,12 % C, 33,5 % Al, 35,5 % i 29,88 % Fe). Badania składu ziarnowego wykazały, że proszki samorozpadowe Ni-Fe-Al zawierają wagowo 8,1 % frakcji poniżej 32 mikrometrów, natomiast proszki Fe-Al tylko 3,7 % tej frakcji. Gęstość nasypowa proszków Ni-Fe-Al wynosi od 1,91 do 2,3 Mg/ cm sześcienny, natomiast proszków Fe-Al od 1,64 do 1,74 Mg/metr sześcienny, przy czym im dawniejsza frakcja, tym gęstość jest mniejsza. Sypkość, mierzona czasem przesypywania przez znormalizowany lejek jest zdecydowanie wyższa dla proszków z układu Ni-Al-Fe. Badane proszki Fe-Al i Ni-Al-Fe zawierają roztwory stałe uporządkowane. Fizyczne poszerzenie linii dyfrakcyjnych wskazuje na niewielkie zróżnicowanie zdefektowania i rozmiarów krystalitów w ziarnach poszczególnych frakcji. Proszki zawierające Ni charakteryzują się mniejszą wartością parametru sieci krystalicznej, co może być wynikiem zastępowania atomów Fe przez atomy Ni w węzłach sieciowych.

EN

Examinations of some physical properties of intermetallic powders of Fe-Al and Ni-Fe-Al systems are presented. Powders of these intermetallic phases were obtained by self decomposition process of cast alloy. Self-decomposition powders have been obtained from cast alloys with the following composition: 1.25 % wt. C, 35.5 % wt. Al, 63.25 % wt. Fe and 1.12 % wt. C, 33.5 % wt. Al and 29.88 % wt. Fe. Examination of size distribution proved that size composition of powders with Ni contained 8,1 % vol. fine dispersion grain below 32 micrometres, however powders from Fe-Al systems contained only 3.7 % of this fraction. Bulk density of powders with Ni-Fe-Al alloy equals 1.91 to 2.3 Mg/cubic metre, and for Fe-Al powder 1.64 to 1.74 Mg/cubic metre. Flow rate of Ni-Al-Fe powder is higher than Fe-Al powder. The results of diffraction methods used in research of these powders are also presented. Aim of this research was to determine of phase composition, measurements of crystal lattice parameter and degree of ordering. These Fe-Al and Ni-Al-Fe powders contain some order solid solution. Lattices spacing in both powders are different. The powders contain Ni characterized low value of lattice spacing which may be as a result of replacement Fe atoms by Ni in lattice points. Both types of powders are to use in sintering process.

Słowa kluczowe

PL

właściwości fizyczne; właściwości strukturalne; związki międzymetaliczne; proszek; rozpad; skład fazowy; gęstość nasypowa; sieć krystaliczna

EN

physical properties; structural properties; intermetallic powders; decomposition; phase composition; bulk density; crystal lattice

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2003
• Tom: R. XXIV, nr 4-5
• Strony: 178--181
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Binczyk F.

• Politechnika Śląska, Katedra Technologii Stopów Metali i Kompozytów

autor

Skrzypek S.

• Zakład Metaloznawstwa i Metalurgii Proszków, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

autor

Gierek A.

• Politechnika Śląska, Katedra Technologii Stopów Metali i Kompozytów

autor

Smoliński A.

• Politechnika Śląska, Katedra Technologii Stopów Metali i Kompozytów

Bibliografia

• 1. Hansen M., Anderko K.: Constitution of Binary Alloys, Mc Graw Hill Book Co., New York-Toronto-London (1958)
• 2. Shenhua S., Ting Dong X.: Distribution of boron in Ni3Al, Journal of Materials Science Letters, 10 (1991), p. 798-800
• 3. Cottrell A. H.: Boron and carbon in nickel, iron and Ni3Al, Materials Science and Technology, July (1991), vol. 7, p. 585-586
• 4. Crinp M. A., Vedula K.: Effect of boron on the tensile properties of FeAl, Materials Science and Engineering, 78 (1986), p. 193-200
• 5. Koster W., Gódecke T.: Physikalische Messungen in Eisen-Alumlnium-Legierungen mit 10 bis 50 at. % Al, Zeitschrift fiir Metallkunde, z. 2,3,4,6,8 i 10n (1982)
• 6. Ogwua A., Dawies T. J.: Effect of the electric state, stoichiometry and ordering energy on the ductility of transition metal-based intermetallics, Journal of Materials Science, 28 (1993), p. 847-852
• 7. Binczyk F.: Rola morfologii węglika AI4C3 w kontrolowanym samorzutnym rozpadzie stopów, projekt badawczy KBN nr 7 S202 019 06, 1995 r., Politechnika Śląska, Katowice
• 8. Binczyk F.: Czynniki kształtujące strukturę wysokoaluminiowych stopów układu Fe-Al-C i analiza zjawisk destrukcyjnych prowadzących do ich samorzumego rozpadu. Zeszyty Naukowe Pol. Śl., Hutnictwo nr 40, Gliwice, 1991
• 9. Gierek A, Binczyk F. i inni: Samorozpadowe proszki metalowe - technologia otrzymywania, własności i zastosowanie. Inżynieria Materiałowa nr 2, 1989
• 10. Binczyk F.: Wpływ żelaza na krystalizację węglika AI4C3 w stopach układu CuAlFeC ulegających samorzumemu rozpadowi na proszki metalowe. Zjawiska powierzchniowe w procesach odlewniczych, II Konferencja, Kołobrzeg 1994
• 11. Bragg W. L., Williams E. J.: Proc. Roy. Soc. London, 145 (1934), 669-705
• 12. Wojtysiak A., Skrzypek J. S.: The Influence of the Crystal Lattice Stored Inergy of the Super lattice FeAl on Selfdecomposition of FeAlC alloy. Archiwum Nauki o Materiałach (1990), 456-467
• 13. Taylor A.: X-Ray Metallography - Type and Analogous Structures, New York-London 1961