Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: stop ODS

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Application of LENS method in Fe40Al + n-Al2O3 composite materials fabrication

Durejko T., Żuchowska E., Łazińska M.

Composites Theory and Practice

2012

R. 12, nr 2

81-85

The present study examines the impast of nanoceramics on the structure and selected mechanical properties of intermetallic alloys. In order to determine the grain size in the different variants of materials, with LENS fabricated Fe40Al, an equivalent mean diameter was determined. Resistance against oxidation of the material with and without the addition of nanoceramics was also determined. Observations of the microstructure and phasal analysis did not reveal the presence of nanoceramics in the bulk of the material. However, it was found that the addition of nano-oxide ceramics, increases the grain size and a 4-fold increased heat resistance compared to the reference material. For the alloy without the addition of the oxide nanoceramics, a relative deformation of 2% at a lower yield than the 2% composite Fe40Al vol. n-Al2O3 was reported. An attempt to explain the situation it was based on research using the Thermal Imager, which is equipped with a LENS MR-7. It allowed permanent registration of the temperature distribution and weld puddle determining a number of thermodynamic dependences. It additionally drew attention to the fact that during the manufacturing process, differences between the width of the liquid metal mesh for the alloys with and without nanoceramics was observed. It indirectly proves the existence of ceramics on the surface of powder particles at the time of melting the base material, and probably there where an increase in the width of the weld puddle was observed.

W opracowaniu przeanalizowano wpływ nanoceramiki na strukturę i wybrane właściwości mechaniczne stopów na osnowie intermetalicznej fazy Fe40Al wytworzonych techniką LENS. W celu określenia wielkości ziarna w poszczególnych wariantach materiałowych wyznaczono średnią średnicę ekwiwalentną. Określono odporność na utlenianie materiału bez i z dodatkiem nanoceramiki. Obserwacje mikrostruktury oraz analiza fazowa nie ujawniły występowania nanoceramiki w objętości materiału. Stwierdzono jednak, że dodatek nanometrycznej ceramiki tlenkowej wpływa na wzrost wielkości ziaren oraz 4-krotnie podwyższa żaroodporność w stosunku do materiału odniesienia. Dla stopu bez dodatku nanoceramiki tlenkowej odnotowano odkształcenie względne na poziomie 2% przy niższej granicy plastyczności niż kompozyt Fe40Al+2%obj.n-Al2O3. Próbę wyjaśnienia zaistniałej sytuacji podjęto w oparciu o badania z wykorzystaniem Thermal Imagera, w który wyposażony jest LENS MR-7. Umożliwia on permanentną rejestrację rozkładu temperatury jeziorka ciekłego metalu i wyznaczania szeregu zależności termodynamicznych. Uwagę zwrócił fakt, że w trakcie procesu wytwarzania zauważono różnice pomiędzy szerokością oczka ciekłego metalu dla stopów z nanoceramiką i bez. Świadczy on pośrednio o istnieniu ceramiki na powierzchni cząstek proszku w momencie przetapiania materiału bazowego i prawdopodobnie tam, gdzie się ona znajduje, obserwuje się wzrost szerokości jeziorka ciekłego metalu.

Zastosowanie tomografii elektronowej do przestrzennego obrazowania mikro- i nanocząstek w stopach metali

Kruk A., Dubiel B., Osuch W., Cempura G., Czyrska-Filemonowicz A.

Inżynieria Materiałowa

2010

Vol. 31, nr 2

86-93

Obrazy obserwowane w transmisyjnym mikroskopie elektronowym (TEM) są dwuwymiarowymi (2D) projekcjami trójwymiarowych (3D) obiektów. Wobec tego informacje o badanym obiekcie, jego kształcie, są niekompletne i mogą czasami prowadzić do niedokładnych, a nawet błędnych wniosków. Tomografia elektronowa może być użytecznym narzędziem do rozwiązania tego problemu. Technika ta pozwala uzyskać modele 3D badanych obiektów na podstawie serii zarejestrowanych obrazów 2D w szerokim zakresie pochylania próbki wokół stałej osi obrotu. Dla tomografii elektronowej materiałów metalicznych zastosowanie techniki obrazowania, jaką jest technika jasnego pola (BF), jest mało przydatne z uwagi na silne efekty dyfrakcyjne i niemonotoniczne zmiany kontrastu podczas pochylania próbki w trakcie rejestracji serii obrazów tomograficznych. Zastosowanie techniki HAADF-STEM pozwala na zminimalizowanie wpływu wymienionych wcześniej czynników na obraz 2D. Detektor HAADF tworzy obraz na podstawie zarejestrowanych elektronów rozproszonych pod kątami większymi niż kąty Bragga. Zmierzona intensywność sygnału jest wprost proporcjonalna do Z2, ponadto kontrast obrazu zmienia się monotonicznie ze zmianą grubości preparatu. W pracy przedstawiono zastosowanie tomografii elektronowej, wykorzystując serię obrazów 2D wykonanych metodą HAADF-STEM do przestrzennego obrazowania (3D) wydzieleń Ti(C, N) w stali i cząstek tlenkowych w stopach ODS. Analizowano morfologię cząstek, ich skład chemiczny, tj. stosunek Y do Al w wydzieleniach tlenkowych. Uzyskane wyniki w przypadku wydzieleń tlenkowych w stopie ODS wskazują na zależność kształtu wydzieleń od składu chemicznego. W pracy przedstawiono wykorzystanie metody filtrowania strat energii elektronów (EFTEM) do rejestracji serii obrazów tomograficznych map rozmieszczenia pierwiastków i zastosowanie tych obrazów do wizualizacji 3D koherentnych wydzieleń w nadstopie IN718. Przedstawione wyniki badań pokazują przydatność metody, jaką jest tomografia elektronowa, do dokładnego określenia wymiarów, kształtu i rozkładu przestrzennego elementów mikrostruktury w stopach metali.

Images observed in transmission electron microscopy (TEM) are two-dimensional, they are a "shadow" of the real objects which are three dimensional. Due to it, information about the investigated object(s), its shape, is incomplete, which sometimes may lead to inaccurate or even wrong conclusions. Therefore electron tomography could be useful. This technique allows to generate 3D model (image) of the investigated object(s) from the multiple 2D projection images, obtained over a range of viewing directions. For the tomography of the metallic materials, the bright field (BF) technique fails because of diffraction contrast and its changes with the specimen tilting in TEM during image acquisition. Application of High Angle Annular Dark Field Scanning Transmission Electron Microscopy technique (HAADF-STEM), may allow to overcome the problems caused by the diffraction contrast, which exists in BF. HAADF detector collects only electrons which are not Bragg scattered. The recorded intensity is proportional to Z2, moreover - the image contrast is the monotonic function of object thickness. In the present work HAADF-STEM tomography was used to investigate the Ti(C, N) precipitates in steel and strengthening nanoparticles in the Oxide Dispersion Strengthened (ODS) alloy. The investigated parameters were shape of the particles and chemical composition: Aluminium to Yttrium ratio. The obtained results suggest that in the microstructure of investigated ODS alloys are several, different types of the particles, and that there exists correlation between chemical composition and shape of the particles. EFTEM tomography was used for 3D visualization of coherent nanoparticles in IN718 alloy. The results present potential possibilities of electron tomography application to determination of shapes, dimension and spatial distribution of precipitates in metallic alloys.