Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: alumina matrix composite

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Cutting performance of alumina-graphene oxide composites

Woźniak J., Broniszewski K., Kostecki M., Czechowski K., Jaworska L., Olszyna A.

Mechanik

2015

R. 88, nr 2CD

357--364

This paper discusses the influence of graphene oxide (GO) addition to alumina matrix and its impact on mechanical and cutting performance of obtained composites. The composites were prepared via powder metallurgy processing using the SPS method to consolidate powder mixtures. Applied method due to lowering the sintering temperature and time (in comparison to conventional sintering methods) leads to limiting the grain growth of alumina matrix. It has great impact on physical properties of produced sinters. Physical properties of Al2O3-GO composites such as density, hardness, Young’s modulus and fracture toughness were analyzed. The maximum value of KIC = 3.3 MPa*m0.5 was reached for Al2O3+1 wt. % GO and for that sinter dry machining tests (performed on hardened 145Cr6 steel) were made. The results show that produced cutting tools are characterized with good cutting performance comparable with commercial cutting tool.

W artykule omówiono wpływ dodatku tlenku grafenu (GO) do osnowy Al2O3 na właściwości wytrzymałościowe i skrawne otrzymanych kompozytów. Materiały zostały wytworzone metodą metalurgii proszków, z wykorzystaniem do konsolidacji mieszanin proszkowych metody spiekania SPS. Zastosowana metoda pozwala na obniżenie temperatury oraz czasu spiekania (w porównaniu do konwencjonalnych metod spiekania), co prowadzi do ograniczenia rozrostu ziarna osnowy kompozytu. Ma to istotny wpływ na właściwości wytworzonych spieków. Właściwości fizyczne kompozytów Al2O3-GO, takie jak gęstość, twardość, moduł Younga i odporność na kruche pękanie zostały zbadane. Maksymalną wartość KIC = 3,3 MPa*m0.5 osiągnięto dla kompozytu Al2O3 + 1 wag.% GO i ten materiał został poddany próbom skrawania. Wyniki prób skrawania pokazują, że wytworzone kompozyty charakteryzują się właściwościami skrawnymi porównywalnymi z tymi otrzymanymi dla narzędzi komercyjnych.

Computational modeling of centrifugal casting of alumina matrix composite reinforced with crystalline particles

Zagórski R.

Computer Methods in Materials Science

2007

Vol. 7, No. 2

202-207

The centrifugal casting of alumina matrix composite reinforced with crystalline particles (SiC) are studied. The influence of cast process parameters like pouring temperature, temperature, rotating speed and size of casting mould on structure of composite are examined. During centrifugal casting of alloys containing dispersed particles of crystalline, particles move under influence of centrifugal force and segregate. Numerical simulations are performed using the FLUENT two-phase free surface (air and matrix) unsteady flow model (volume of fluid model – VOF) and discrete phase model (DPM).

Odlewanie odśrodkowe jest jedną z metod otrzymywania kompozytów aluminiowych zbrojonych cząsteczkami ceramicznymi. W trakcie procesu następuję segregacja cząsteczek zbrojenia pod wpływem działania siły odśrodkowej. Struktura kompozytu zależy również i od innych czynników: tj. różnicy gęstości pomiędzy materiałem osnowy i zbrojeniem, procesów termicznych związanych z krzepnięciem prowadzącym do zmiany we właściwościach fizycznych ciekłego kompozytu, temperatury zalewania, temperatury formy, składu i właściwości fizycznych kompozytu, prędkości wirowania, rozmiaru cząsteczek zbrojenia i innych. Ze względu na złożoność procesu, w którym wiele zjawisk ma charakter nieliniowy, matematyczny opis procesu jest zagadnieniem trudnym. Rozwój technik komputerowych spowodował, że modelowanie układów ciągłych, a za taki można uznać układ: ciekła osnowa kompozytu i zbrojenie, staje się możliwe, nawet w przypadku złożonego charakteru zagadnienia. W niniejszej pracy przedstawiono opis projektu, w którym podjęto próbę komputerowego modelowania procesu odlewania odśrodkowego kompozytów aluminiowych zbrojonych cząsteczkami ceramicznymi (SiC) od momentu zalewania formy do zastygnięcia kompozytu. W badanych wykorzystano program Fluent, który należy do grupy narzędzi tzw. numerycznej dynamiki płynów CFD (ang. computational fluid dynamie). Program Fluent podobnie jak szereg innych podobnych programów, opiera się na metodzie elementów skończonych oraz metodzie objętości skończonej. Zawiera szereg gotowych procedur, które zastosowano do zamodelowanie odlewania odśrodkowego kompozytów metalowych, tzn. procedury do obliczania rozkładu temperatur oraz prędkości dla dwuwymiarowego układu wirującego (ang. 2D axisymmetric swirl modę!), powierzchni swobodnej (ang. volume of fluid - VOF), cząsteczek stanowiących fazę rozproszoną (ang. discrete phase model - DPM). Ponadto umożliwia dodawanie własnych procedur, definiowanie dodatkowych parametrów i implementowanie ich w programie (User-Defined-Functions - UDFs), co było niezbędne w prezentowanym przypadku. W obliczeniach numerycznych uwzględniono wzajemne oddziaływania pomiędzy ciekłą osnową i zbrojeniem - wymiana ciepła i pędu. Ponadto, przyjęto, że na cząsteczkę zbrojenia oprócz siły odśrodkowej działają i inne siły, tj. grawitacja, wy-poru oraz oporu wynikająca z ruch cząsteczki w płynie o określonej lepkości. Zaniedbano natomiast oddziaływania między cząsteczkowe, traktując cząsteczki zbrojenia jako sztywne kule, które blokują zajmowaną przez siebie objętość. Uwzględniono zależność temperaturową takich parametrów ciekłej osnowy jak: gęstość, przewodnictwo cieplne oraz lepkość. Proces zastygania kompozytu zamodelowano poprzez zmianę lepkości ciekłej osnowy wraz ze zmianą temperatury.