Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of the corrosion resistance of spark plasma sintered stainless steel 316L matrix composites with zirconium diboride in sulfuric acid

Stępień Michał, Sulima Iwona, Hyjek Paweł, Kowalik Remigiusz

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 3

art. no. e127

EN

The infuence of the zirconium diboride content and the method of initial material preparation on the corrosion properties of the composite on the 316L stainless steel matrix were determined. The powders were prepared in a Turbula mixer and a planetary mill. The corrosion properties were estimated on the basis of electrochemical tests, including open-circuit potential measurement, potentiodynamic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy. The presence of the ceramic phase changes the corrosion resistance of the tested materials due to porosity, which afects the corrosion mechanism. The standard potentiodynamic tests do not reveal poor corrosion resistance of porous materials, and only 24 h tests reveal accurate corrosion resistance of composite materials. Composites cannot go into a stable passive state because of the penetration of electrolytes into the pores and tend to oxidize systematically. 24-h corrosion tests indicate that samples prepared in a planetary mill show better corrosion resistance than those prepared in a Turbula mixer.

2

Thermal analysis of matrix composite reinforced with Al2O3 particles

Włodarczyk-Fligier A., Polok-Rubiniec M., Konieczny J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2020

|

Vol. 100, nr 1

5--11

EN

Purpose: The aim of this paper is to present a modern manufacturing method of production and compare the thermal, mechanical, properties of composite materials with aluminium alloy matrix reinforced by Al2O3 particles. Design/methodology/approach: The material for investigation was manufactured by the method of powder metallurgy (consolidation, pressing, hot concurrent extrusion of powder mixtures of aluminium EN AW-AlCu4Mg1 (A) and ceramic particles Al2O3). The amount of the added powder was in the range of 5 mass.%, 10 mass.% and 15 mass.%. Findings: The received results concerning the enhancement of hardness, which show the possibility of obtaining the MMC composite materials with required microstructure, influencing the properties of the new elaborated composite materials components. Concerning the thermal properties, especially the linear thermal expansion coefficient was measured, as well as the dilatometric change of the sample length was analysed. Practical implications: Concerning practical implications it can be stated that the tested composite materials can be applied among others in the transportation industry, but it requires additional research. Originality/value: The received results show the possibility of obtaining new composite materials with controlled and required microstructure with possible practical implications.

3

Badania odporności na pękanie kompozytów ziarnistych na osnowie tlenku glinu przeznaczonych na ostrza narzędzi skrawających

Szutkowska M, Smuk B, Boniecki M

Mechanik

|

2012

|

R. 85, nr 7

569--573

4

Mechanizmy niszczenia materiałów metalicznych.

Pakieła Z.

Prace Naukowe Instytutu Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2007

|

Vol. 65, nr 11

71-80

PL

W pracy omówiono mechanizmy niszczenia materiałów metalicznych, będące skutkiem zachodzenia w materiałach metalicznych zjawisk odkształcenia plastycznego i pękania. O udziale poszczególnych procesów w mechanizmie zniszczenia decydują zarówno naprężenia przenoszone przez pracujące konstrukcje, jak też środowisko pracy oraz struktura materiałów metalicznych. Dlatego w pracy oprócz różnych mechanizmów niszczenia materiałów metalicznych, zaprezentowano metody modyfikacji struktury w mogące zwiększać odporność materiałów oraz omówiono wpływ środowiska na pękanie materiałów. W opracowaniu zaprezentowano również metody badawcze służące określaniu parametrów wytrzymałościowych materiałów, pozwalających na ocenę odporności na pękanie materiałów metalicznych.

EN

This work reports mechanisms of deformation and fracture of metallic materials. Importance of various mechanisms of materials failure depends on the level of operating stresses, structure of materials and service environment of analyzed material. One of important issues of materials failure is influence if materials structure on fracture and deformation mechanisms. This report presents methods of materials fracture resistance improvement by structure modifications. Methods of materials strength and fracture resistance testing were also presented.

5

Efekt Kirkendalla-Frenkla w kompozytach aluminiowych z cząstkami aluminidków niklu

Olszówka-Myalska A.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 6

88-91

PL

Celem prezentowanej pracy była ocena, metodą SEM, wpływu warunków tworzenia się in situ cząstek z układu Al-Ni na możliwość występowania efektu Kirkendalla-Frenkla w kompozytach z osnową aluminiową, wytworzonych za pomocą technologii metalurgii proszków oraz technologii odlewniczych. Zastosowana do wytworzenia kompozytów metoda PM polegała na dwustopniowym jednoosiowym prasowaniu w próżni mieszaniny proszku aluminium i proszku niklu. W materiałach, dla których temperatura prasowania zasadniczego wynosiła 460:550°C, metodą SEM stwierdzono obecność porów o charakterystycznym regularnym kształcie. Występowały one w osnowie w bezpośrednim sąsiedztwie cząstek aluminidków (rys. rys. 2, 3). Ich morfologia była odmienna od morfologii porów tworzących się w tych samych warunkach podczas prasowania na gorąco czystego proszku Al oraz morfologii porów w prasowanych mieszaninach proszków, które nie oddziałują ze sobą, np. Al-SiC, Al-Al2O3. Porowatość o tego typu morfologii w literaturze nazywa się porowatością Kirkendalla-Frenkla [8-10]. Nie stwierdzono jej (rys. 4) w kompozytach z aluminidkami niklu utworzonych z tych samych mieszanin proszków aluminium i niklu w temperaturze, w której osnowa charakteryzowała się dużą plastycznością (600:640°C). Do otrzymania kompozytów metodą odlewniczą zastosowano zawiesinę proszku niklu w stopionym aluminium, którą odlano do form grafitowych. Również w tego typu materiale badania SEM wykazały nieciągłości struktury (rys. 5) o morfologii podobnej do obserwowanej w niektórych kompozytach prasowanych w temperaturze 460:550 stopni C. Efekt Kirkendalla--Frenkla w badanym kompozycie odlewanym można przypisać dyfuzji podczas krzepnięcia i chłodzenia wlewka, która zachodzi pomiędzy stopem osnowy (Al-Ni) a cząstkami o koncentracji niklu większej od odpowiadającej fazie Al3Ni.

EN

The purpose of the paper presented was to evaluate, by means of SEM, the influence of in situ formation of AI-Ni partcles on the possibility of occurring the Kirkendall-Frenkel effect aluminium matrix composites produced by powder metallurgy and casting technologies. The PM method used to produce the composites consisted in two-stage, uniaxial pressing of an aluminium and nickel powders mixture, in a vacuum. In the materials, for which the pressing temperature was 460:550°C, presence of pores of a characteristic regular shape was found by SEM method. The pores were present in the matrix, in a direct neighbourhood of aluminide particles (Figs. 2, 3). Their morphology was different than that of the pores formed under the same conditions during hot pressing of a pure Al powder, or the one of pores in the pressed mixtures of powders which do not interact, e.g. Al-SiC and Al-Al2O3. Porosity with a morphology of this type is called Kirkendall-Frenkel porosity in the literature [8-10]. This type of porosity was not found (Fig. 4) in composites from the same mixtures of aluminium and nickel powders a temperature in which the matrix was highly ductie (600:640°C). To obtain composites by a casting method, suspension of nickel powder in melted aluminium was used, which was later cast into graphite moulds. Also, the SEM investigation revealed discontinuity of the material structure (Fig. 5) with a morphology similar to the one observed in some composites pressed at a temperature of 460:550°C. The Kirkendall-Frenkel effect in the examined cast composite can be attributed to diffusion during solidification and cooling of the ingot, which diffusion takes place between the matrix alloy (Al-Ni) and particles with a nickel concentration higher than in the corresponding AI3Ni phase.