Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Kompozyty

2 2003

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: materiał kompozytowy aluminiowy

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Zachowanie korozyjne kompozytu A359-cząsteczki SiC

Bieniaś J., Surowska B.

Kompozyty

2003

R. 3, nr 8

380-384

Artykuł przedstawia wyniki badań podatności na korozję materiału kompozytowego o osnowie aluminium stopu aluminium 359 (Aluminium Association), zawierającego 20% obj. cząsteczek SiC (359/20%SiC). Kompozyt 359/20%SiC został wytworzony w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie. Znajduje on zastosowanie jako nowoczesny materiał konstrukcyjny w przemyśle samochodowym, szczególnie na tłoki i tarcze hamulcowe. Wprowadzenie cząstek wzmacniających znacząco może zmieniać zachowanie korozyjne tych materiałów. Publikowana literatura w zakresie kompozytów o osnowie stopów aluminium jest ograniczona i często sprzeczna. Jest to spowodowane faktem rozmaitości osnowy kompozytów i faz zbrojących, które mogą powodować zupełnie inne zachowanie korozyjne. Ponadto różne parametry wytwarzania wpływają na mikrostrukturę materiałów kompozytowych, a w konsekwencji na ich zachowanie korozyjne. Badania odporności na korozję kompozytu 359/20%SiC wykonano za pomocą przyśpieszonych badań elektrochemicznych metodą potencjodynamiczną. Analizę korozyjną tego materiału odniesiono do charakterystyki korozyjnej stopu aluminium AK9 (AlSi9Mg). Pomiary potencjodynamiczne wykonano w 3,5% wag. roztworze NaCl (pH = 7,0) w temperaturze 25°C. Badania mikrostrukturalne przeprowadzono za pomocą mikroskopu optycznego ZEISS i skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) Hitachi S-3500N. W strukturze kompozytu na tle roztworu stałego i drobnoziarnistej eutektyki widoczne są cząsteczki węglika krzemu. Rozkład cząsteczek SiC w strukturze był dość równomierny (rys. la). Przebieg krzywych polaryzacji anodowej w 3,5% NaCl wskazuje, że są to krzywe metalu ulegającego samorzutnej pasywacji (rys. 2). Wyznaczone potencjały Ek, Eb, Er,[ delta]Eb, [delta]Er, z badań elektrochemicznych i analizy krzywych polaryzacji anodowej dla kompozytu i stopu AK9 są bardzo podobne (tab. 2). W strukturze stopu AK9 (rys. 3) występują liczne wżery, których głębokość zawiera się w granicach 8--16 }mikro]m. Wżery lokują się w eutektyce [alfa]+Si. W przypadku materiału kompozytowego 359/20%SiC obserwuje się jeszcze bardziej liczne i głębsze wżery (10--24 [mikro]m), które także lokują się w eutektyce [alfa]+Si pomiędzy cząsteczkami SiC (rys. rys. 4 i 5). Przeprowadzone badania nie wykazały znaczącego wpływu cząsteczek SiC na wzrost podatności na korozję wżerową w porównaniu do stopu AK9, co potwierdzają również dane literaturowe.

The paper presents results of the studies on the susceptibility of Aluminium Matrix Composite to corrosion. The subject of the examinations was a composite with the 359 aluminium alloy matrix (Aluminium Association) containing 20 vol.% of SiC particles (359/20%SiC). The 359/20%SiC composite has been synthesized at the Foundry Research Institute in Cracow. This material can be applied as a modern construction material in automotive industry, particularly for brake discs and pistons. However, the addition of the reinforcement particles could significantly influence the corrosion behaviour of these materials. Generally published literature on the corrosion of aluminium-based composites is rather limited and often contradictory. This is due to the fact that there is a variety of aluminium alloy matrix and reinforcement type combinations which may exhibit a completely different corrosion behaviour. In addition, processing parameters can heavily affect composite microstructure and, consequently, their corrosion behaviour. The studies on the 359/20%SiC composite corrosion resistance were carried out by accelerated electrochemical studies using the potentiodynamic method. The corrosion analysis of this material was then related to the corrosion characteristics of AK9 (AlSi9Mg) aluminium alloy. The potentiodynamic measurements were taken in the 3.5 wt.% NaCl water solution (pH = = 7.0) at the temperature of 25°C. Microstructure analysis of the specimens was examined using ZEISS model optical microscope and Hitachi S-3500N scanning electron microscopy (SEM). Silicon carbide particles were seen in the matrix on base of the [alpha]-Al solid solution, a fine-grained eutectic [alpha]+Si (Fig. 1a). Distribution of SiC in the structure was quite uniform. The course of the anodic polarization curves in the 3.5 wt.% NaCl solutions suggests characteristic curves for the metal that undergoes spontaneous passivation (Fig. 2) Potentials of the Ek, Eb, Er, [delta]Eb, [delta]Er determined in electrochemical studies and analyses of the anodic polarisation curves, for both, composite and AK9 alloy, are very similar (Tab. 1). In the microstructure of AK9 alloy (Fig. 3) there arę numerous pits whose depth ranges from 8--16 [micro]m. The pits are located in [alpha]+Si eutectic. In the case of the composite material more numerous and deeper pits (10--24 [micro]m) were observed which also locate in the [alpha]+Si eutectic between SiC particles (Figs. 4, 5). The conducted examinations did not show significant influence of SiC particles on the increase of susceptibility to pitting corrosion in comparison to AK9 alloy, what is confirmed by the literature data.

Wpływ zawartości fazy zbrojącej Al2O3 i SiC w kompozytach aluminiowych na przebieg i wybrane wskaźniki technologiczne obróbki elektroerozyjnej (EDM)

Perończyk J., Biało D.

Kompozyty

2003

R. 3, nr 8

366-369

Praca dotyczy problemów obróbki elektroerozyjnej (EDM) kompozytów o osnowie Al-20Si-3Cu-1Mg. Kompozyty wykonano metodą metalurgii proszków. Jako fazę umacniającą zastosowano cząstki Al2O3 i SiC w ilości 2,5-20% obj. Obróbką EDM drążono otwory o średnicy 0,5 mm w płytkach wyciętych z kompozytowych prętów. Efektywność obróbki oceniano według prędkości drążenia. Określano także chropowatość powierzchni wykonanych otworów. Wykazano, że na przebieg obróbki EDM wpływa głównie energia wyładowań elektrycznych. Ze wzrostem energii wyładowań rośnie wydajność obróbki, wzrasta także chropowatość powierzchni obrobionych. Wydajność i prędkość drążenia materiałów kompozytowych zależy także od rodzaju materiału fazy umacniającej i jej ilości w kompozycie. Ze wzrostem udziału tej fazy w kompozycie prędkość drążenia zmniejsza się. Kompozyty z fazą Al2O3 obrabiają się trudniej niż z fazą SiC, co wiązać należy z różną przewodnością elektryczną obu materiałów, ich różną przewodnością cieplną i zróżnicowaną temperaturą topnienia.

The paper deals with the problems of the electrodischarge machining (EDM) of the composites with Al-20Si-3Cu-1Mg matrix. As the reinforcing phase Al2O3 and SiC particles with 2.5-20% volume fraction were used (Table 1). During EDM, holes with 0.5 mm diameter were drilled in plates cutted from composite bars. Average drilling speed v(śr) and surface roughness Ra were determined. It was presented that energy of the single discharge is the main parameter influencing on EDM process. The higher is energy of the single discharge, the higher is process productivity (Figs. 2 and 3) and the higher is surface roughness of the holes (Figs. 5 and 6). The influence of material and volume fraction of the reinforcing phase in composite on drillingspeed was also noted. When volume fraction of this phase increases, drilling speed deereases (Fig. 4). EDM process of the composites with Al2O3 reinforcement is more difficult then composites with SiC reinforcement because of different thermal conductivity, different electrical resistivity and different melting temperature of these two ceramic materials.