Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Al3Ti intermetallic phase
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Mechanical properties of Ti-(Al3Ti+Al) and Ti-Al3Ti laminated composites
EN
Laminated Ti(Al3Ti+Al) and TiAl3Ti composites have been synthesised with controlled temperature and treating time using 50, 100 and 150 μm thick titanium and 50 μm thick aluminium foils. Microstructural examinations showed that Al3Ti was the only phase formed during the reaction between Ti and Al. After 20 minutes of treating at 650°C, not all the aluminium was consumed and the composites consisted of alternating layers of Ti, Al and Al3Ti. After 60 minutes, the aluminium layers were completely consumed, resulting in microstructures with Ti residual layers alternating with the Al3Ti layers. Tensile strength, flexural strength and impact toughness measurements were performed on the materials with different microstructures to establish the properties and fracture behaviour. After 60 minutes of treating, all the composites had a higher yield strength, higher ultimate tensile strength and higher flexural strength than those composites after 20 minutes of treating produced with the same thickness of starting Ti foil. On the other hand, the strain at fracture and impact toughness of the composites behaved conversely. The results of the investigations indicated that the mechanical properties of the composites strongly depend on the thickness of the individual Ti layers and the presence of residual Al layers at the intermetallic centrelines.
PL
Kompozyty warstwowe Ti-(Al3Ti+Al) oraz Ti-Al3Ti wytworzono w kontrolowanych warunkach, używając jako materiałów wyjściowych folii tytanowej o grubościach: 50, 100 i 150 µm oraz folii aluminiowej o grubości 50 µm. Mikroanaliza rentgenowska pozwoliła stwierdzić, że faza Al3Ti była jedyną fazą międzymetaliczną powstałą podczas reakcji między tytanem i aluminium w temperaturze 650°C niezależnie od czasu reakcji. Badania wykazały, że po 20 minutach wygrzewania aluminium nie w pełni przereagowało i dlatego kompozyty składały się z warstw Ti, Al oraz Al3Ti. Po 60 minutach wygrzewania kompozyty składały się już tylko z naprzemiennie ułożonych warstw Ti oraz Al3Ti. Wszystkie wytworzone kompozyty poddano próbie statycznej rozciągania, zginania trójpunktowego oraz udarności. Kompozyty składające się tylko z warstw Ti oraz Al3Ti charakteryzowały się większą granicą plastyczności, wytrzymałością na rozciąganie oraz zginanie w porównaniu do kompozytów Ti-(Al3Ti+Al). Z drugiej jednak strony kompozyty zawierające warstwy Ti, Al i Al3Ti charakteryzowały się większym wydłużeniem oraz wyższą udarnością. Rezultaty badań wykazały jednoznacznie, że właściwości mechaniczne kompozytów są silnie zależne od grubości indywidualnych warstw tytanu oraz od obecności warstw aluminium. Na podstawie analizy fraktograficznej dokonano oceny mechanizmów niszczenia tych materiałów ze szczególnym uwzględnieniem wpływu obecności warstw aluminium występujących pomiędzy warstwami fazy Al3Ti na propagację pęknięć.
PL
Przedstawiono wyniki badań drobnoziarnistego kompozytu z osnową o strukturze fazy międzymetalicznej Al3Ti, otrzymanego metodą metalurgii proszków. Stop dwufazowy Al3Ti/Al o składzie chemicznym Al-21% at. Ti i strukturze dendrytycznej (rys. 1) otrzymano metodą konwencjonalnego odlewania. Następnie, odlew rozdrabniano mechanicznie w młynku kulowym (250 rpm) w czasie 5 h w medium ciekłym, w alkoholu etylowym. Nanokrystaliczny proszek (rys. 2b) o powierzchni właściwej 6,38 m2/g zawierał fazę Al3Ti i aluminium w proporcji zbliżonej do tej w materiale w stanie lanym. Proszek spiekano swobodnie w temperaturze 1100°C w czasie 1 h w próżni 10(-3) Pa. Skutkiem wysokiej temperatury procesu było utlenienie wewnętrzne części metalicznego aluminium i utworzenie fazy Al2O3. Struktura spieku składała się z drobnych ziaren fazy Al3Ti rozdzielonych metalicznym aluminium i z cząstek Al2O3 (rys. 3). Spiek charakteryzował się atrakcyjną kombinacją właściwości mechanicznych; współczynnik odporności na kruche pękanie określony metodą wgłębnikową równy 6 MPa m1/2, mikrotwardość (HV02) 524 i moduł sprężystości rzędu 200 GPa. Metaliczne aluminium obecne w strukturze spieku działało jako "relaksator" naprężeń powstałych w wyniku odkształcenia plastycznego fazy międzymetalicznej Al3Ti. Duże tlenki aluminium podwyższały odporność na kruche pękanie poprzez wydłużenie drogi rozwoju pęknięcia.
EN
The study was devoted to investigations of fine-grained composite with the matm composed of Al3Ti intermetallic phase, obtained by powder metallurgy. Two-phase Al3Ti/Al alloy with chemical composition of Al-21 % at. Ti and dendritic microstructure (Fig. 1) was obtained by conventional ingot metallurgy. Subseąuently, the ingot was mechanically milled for 5 hours in a ball mill at 250 rpm in ethyl alcohol. Nanocrystalline powder (Fig. 2b) with specific surface 6.38 m2/g contained the Al3Ti phase and aluminium in a proportion close to that of the cast alloy. The powder was siutered by free suitering at 1100°C for 1 hour in vacuum 10(-3) Pa. The high temperature process resulted in aluminium being partially oxidised to Al2O3 phase. The structure of the sinter contained fine Al3Ti grains separated from one another by metallic aluminium, and Al2O3 oxide particles (Fig. 3). Sinter exhibited attractive combination of mechanical properties; fracture toughness received using indentation method equal to 6 MPa m1/2, microstrohardness (HV02) 524 and elastic modulus on the order of 200 GPa. The metallic aluminium present in the sinter functioned as a relaxation agent for the stresses induced during the plastic deformation of the intermetallic Al3Ti phase. The large aluminium oxide particles improved their fracture toughness by elongating the crack development path.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.