Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Nanocrystalline Al-30%Fe alloy obtained by mechanical alloying and hot-pressing

100%

Krasnowski M. , Kulik T.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

tom Vol. 28, nr 3-4

411-414

EN

In the present study, mechanical alloying followed by hot-pressing consolidation has been used to obtain bulk nanocrystalline Al-30%Fe alloy. Nanocrystalline two-phase Fe(Al)+Al5Fe2 alloy was the product of mechanical alloying of Al-30%Fe powder mixture. The milling product was hot-pressed at 1000 °C for 180 s under a pressure of 7.7 GPa. Structural investigations of the consolidated material revealed that ordering of the Fe(Al) and its transformation into FeAl intermetallic had occurred during sintering and that the mean crystallite size of the FeAl and Al5Fe2 intermetallics were 33 nm and 26 nm respectively. Hence, nanoscale grain size was retained after applied consolidation process. The average microhardness of produced material is 986 HV0.2. The density of compacted materials is 4.38 g/cm3 and its open porosity is 0%. The results obtained show that the quality of compaction with preserving nanometric grain size of the material is satisfactory and its microhardness is relatively high.

PL

W pracy wytworzono lity nanokrystaliczny stop Al-30%Fe wykorzystując syntezę mechaniczną i konsolidację poprzez prasowanie na gorąco. Produktem syntezy mechanicznej mieszaniny proszków Al-30%Fe był nanokrystaliczny stop dwufazowy Fe(Al)+Al5Fe2. Produkt mielenia poddano prasowaniu na gorąco w temperaturze 1000 °C przez 180 s pod ciśnieniem 7,7 GPa. Badania strukturalne skonsolidowanego materiału wykazały, że podczas prasowania nastąpiło uporządkowanie roztworu stałego Fe(Al) i jego przemiana w fazę międzymetaliczną FeAl oraz że średnia wielkość ziaren faz międzymetalicznych FeAl i Al5Fe2 jest równa odpowiednio 33 i 26 nm. Średnia mikrotwardość wytworzonego materiału wynosi 986 HV0,2. Gęstość skonsolidowanego materiału wynosi 4,38 g/cm3, a jego porowatość otwarta - 0%. Uzyskane wyniki pokazały, że jakość konsolidacji z zachowaniem nanometrycznej wielkości ziaren w materiale jest zadowalająca, a jego mikrotwardość - relatywnie wysoka.

2

Structural investigations of Al-Fe-Ti alloys formed by mechanical alloying under various conditions.

100%

Krasnowski M. , Matyja H.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

tom R. XIX, nr 4

1163-1166

EN

There is increasing interest in the synthesis of aluminium-based alloys by mechanical alloying (MA). These materials possess a high specific strength and in high temperature applications, exhibit attractive mechanical properties. The aim of this work was to study the structural and phase transformations that take place during mechanical alloying of the ternary Al50Fe25Ti25 alloy in a high energy planetary ball mill. Two experiments were performed: one with an addition of ethanol and the other without any additional agent. The nanocrystalline composite powder, consisting of titanium carbide distributed in the Fe(Al) matrix was the final product of the process performed with the addition of ethanol. After milling without any agent an amorphous phase was observed to form. When this phase was then subjected to heating in a calorimeter the ternary phase tau2(Al2FeTi) and Fe(Al, Ti) solid solution appeared.

3

Kompozyty nanokrystaliczne FeAl-TiC spiekane impulsami silnoprądowymi.

100%

Krasnowski M. , Michalski A.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

tom R. XXII, nr 1

54-57

PL

Zachowanie nanometrycznego rozmiaru ziaren podczas spiekania proszków nanokrystalicznych jest jednym z problemów w technologii otrzymywania materiałów litych. W niniejszej pracy przedstawiono nową metodę wykorzystującą impulsy silnoprądowe w procesie prasowania na gorąco. Zaprezentowano wstępne wyniki zastosowania metody do konsolidacji nanokrystalicznych proszków kompozytowych faza międzymetaliczna-węglik (FeAl-TiC). Stwierdzono, że zastosowana metoda impulsowa nie powoduje rozrostu ziaren. Twardość otrzymanego nanokompozytu wynosi 714 HV 0.2, gęstość 4,61 g/ cm kwadratowy, a średnia wielkość krystalitów 22 nm.

EN

One of the problems involved in the technology of solid materials is how to maintain the nanometric size of the grains during the sintering of nanocrystalline powders. The paper presents a new method in which high-current electric impulses are used for the hot pressing operation. Preliminary results obtained with this method in consolidating nanocrystalline intermetallic-carbide (FeAl-TiC) composite powders are discussed. It has been found that when using this new impulse method the size of nanograins does not increase. The hardness of the composite obtained is 714 HV 0.2. density is 4.61 g/ square meter, and the average crystallite size is 22 nm.

4

Nanokompozyty FeAl-TiC wytwarzane metodą syntezy mechanicznej i prasowania na gorąco

100%

Krasnowski M. , Kulik T.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 3

621-624

PL

Nanokrystaliczne proszki kompozytowe Fe(Al)-TiC z zawartością węglika 30% i 50% zostały wytworzone metodą syntezy mechanicznej. Proces syntezy przeprowadzono poprzez mielenie w młynku SPEX 8000 D proszków czystych pierwiastków Fe, Al, Ti i C, zmieszanych w odpowiednich proporcjach. Otrzymane proszki kompozytowe poddano konsolidacji metodą prasowania na gorąco przy użyciu prasy z wysokociśnieniową komorą toroidalną Prasowanie przeprowadzono w temperaturze 1000°C przez 3 min, stosując ciśnienie 7,7 GPa. Badania strukturalne proszków przed i po konsolidacji wykonano stosując metody dyfrakcji rentgenowskiej oraz transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Przeprowadzono pomiary gęstości proszków bezpośrednio po syntezie oraz materiału po konsolidacji, a także pomiary porowatości i mikrotwardości materiału litego. Stwierdzono, że podczas prasowania na gorąco nastąpiło uporządkowanie roztworu stałego Fe(Al) i jego przemiana w fazę międzymetaliczną FeAl oraz że została zachowana struktura nanokrystaliczna. Mikrotwardość wytworzonych nanokompozytów FeAl-TiC wynosi dla zawartości TiC 30% i 50% odpowiednio 1430 HV0,2 i 1608 HV0,2. Wytworzone materiały lite cechują sie gęstością zbliżoną do teoretycznej oraz zerową porowatością otwartą.

EN

Fe(Al)-TiC nanocrystalline composite powders containing 30% and 50 % of carbide were produced by mechanical alloying. This process was performed by ball milling of adequate mixtures of pure elemental powders of Fe, Al, Ti and C in a SPEX 8000D ball mill. Subsequently, the produced composite powders were consolidated by hot-pressing at 1000 °C for 3 min under a pressure of 7.7 GPa. A torroid-type high pressure cell was used for hot-pressing. The structural investigations of the powders before and after consolidation were carried out using X-ray diffraction methods and transmission electron microscopy. The density of the powders after milling and of the consolidated samples, as well as open porosity and microhardness of the bulk material, were measured. It was ascertained that ordering of Fe(Al) solid solution i.e. formation of FeAl intermetallic compound occurred during hot-pressing and that the material remained nanocrystalline. The average microhardness of the produced FeAl-TiC nanocomposites containing 30% and 50 % of TiC is 1430 HV0.2 and 1601 HV0.2 respectively. The bulk materials obtained have density close to the theoretical value and zero open porosity.

5

Nanocrystalline Ni3Al-based alloys produced from aluminium scrap by mechanical alloying and subsequent heating

80%

Antolak-Dudka A. , Krasnowski M. , Kulik T.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

tom Vol. 28, nr 3-4

504-507

EN

As it is known, the reduction of grain size to the nanometer scale can improve the mechanical properties of materials. In this work, the nanocrystalline powders containing 75at.% of Ni and 25at.% of Al and other alloying elements were produced by ball milling of powdered aluminium scrap (silumins) with addition of Ni powder. The powders were investigated by X-ray diffraction after different stages of milling. The thermal stability of the milled powders was studied using differential scanning calorimetry. The results obtained show that at the first stage of milling small zones of supersaturated Ni(Al,Si...) solid solution were formed. At the end of milling the supersaturated Ni(Al,Si...) solid solution was the milling product. Upon heating of the powders in the calorimeter the Ni(Al,Si...) solid solution became ordered and transformed into the Ni3Al intermetallic based phase.

PL

Jak wiadomo, zmniejszenie wielkości ziarna do skali nano poprawia własności mechaniczne metali. W niniejszej pracy nanokrystaliczne proszki o składzie 75at.% Ni oraz 25at.% Al wraz z pierwiastakami stopowymi wytworzono metodą syntezy mechanicznej z wykorzystaniem sproszkowanego złomu aluminiowego z dodatkiem odpowiedniej ilości niklu. Proszki badano w różnych stadiach mielenia przy użyciu rentgenowskich badań dyfrakcyjnych. Efekty cieplne towarzyszące nagrzewaniu proszków były obserwowane za pomocą skaningowej kalorymetrii różnicowej. Stwierdzono, że w początkowym stadium mielenia tworzą się obszary przesyconego roztworu stałego Ni(Al,Si...), który jest produktem końcowym mechanicznej syntezy. Podczas nagrzewania proszków w kalorymetrze roztwór stały Ni(Al,Si...) ulega przemianie w uporządkowany stop na osnowie fazy międzymetalicznej Ni3Al.