Physical, Mechanical, and Microstructural Characteristics of Al-MMCs Incorporating Zirconium Diboride Particles Fabricated by Warm Equal Channel Angular Pressing Method

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 78

نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ACERPT-10-1_004

تاریخ نمایه سازی: 4 آبان 1403

چکیده مقاله:

This study evaluated the influence of mechanical milling time on the physical, mechanical, and microstructural properties of Al metal matrix composites (MMCs) incorporating ZrB۲ ceramic reinforcement. The mixing powders of aluminum with zirconium diboride were mechanically milled at different times. Then, the achieved composite powder was heated, compacted, and turned into bulk material by equal channel angular pressing (ECAP) at ۲۵۰°C. SEM micrographs indicated that the size of the obtained particles decreases by increasing the mechanical alloying time by up to ۱۸ hours. However, the particle size has increased after this time. The average size of fine particles reached ۸۲۳nm using mechanical alloying for ۱۸ hours, while coarse particles were ۸µm. The size calculation of crystallites using XRD examination implied that the rate of crystallite size reduction after ۱۲ hours of mechanical alloying is gradually reduced and reached its lowest level after ۱۸ hours. Then, increasing the mechanical alloying time led to an increase in the size of the crystallites and a decrease in the lattice strain. The microstructure of resultant bulk composites has been characterized by optical microscopy (OM) and SEM. The bulk composite samples processed by the ECAP method, with an optimum amount of ZrB۲ (۵ wt.%), had a relative density, hardness, shear yield stress, and ultimate shear strength of ۹۹.۳%, ۱۷۰ HV, ۱۲۵ MPa and ۱۵۱ MPa, respectively, utilizing powders which were mechanically milled for ۲۴ hours.

کلیدواژه ها:

Al Metal Matrix Composites ، Mechanical milling ، Equal Channel Angular Pressing ، physical properties ، Zirconium Diboride Ceramic Particles ، Microstructural Analysis

نویسندگان

Masoud Rajabi

Associate Professor, Department of Materials Science & Engineering, Faculty of Technology and Engineering, Imam Khomeini International University (IKIU), Qazvin, Iran.

Mehdi Montazeri-Pour

Assistant Professor, Department of Chemical and Materials Engineering, Buein Zahra Technical University (BZTE), Buein Zahra, Qazvin, Iran.

Hossein Jafari

PhD Candidate, Department of Materials Science & Engineering, Faculty of Technology and Engineering, Imam Khomeini International University (IKIU), Qazvin, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Alem, S. A. A., Latifi, R., Angizi, S., Hassanaghaei, F., ...
  • Alem, S. A. A., Latifi, R., Angizi, S., Mohamadbeigi, N., ...
  • Asadipanah, Z., & Rajabi, M. (۲۰۱۵). “Production of Al–ZrB۲ nano-composites ...
  • Ashwath, P., & Xavior, M. A. (۲۰۱۴). “The effect of ...
  • ASTM B۳۱۱-۲۲. (۲۰۲۲). "Standard Test Method for Density of Powder ...
  • Bhat, A., Budholiya, S., Raj, S. A., Sultan, M. T. ...
  • Bhoi, N. K., Singh, H., & Pratap, S. (۲۰۱۹). “Developments ...
  • Brodova, I. G., Petrova, A. N., Shirinkina, I. G., Rasposienko, ...
  • Chak, V., Chattopadhyay, H., & Dora, T. L. (۲۰۲۰). “A ...
  • Chandel, R., Sharma, N., & Bansal, S. A. (۲۰۲۱). “A ...
  • Diler, E. A., & Ipek, R. (۲۰۱۲). “An experimental and ...
  • Ebrahimi, M., & Wang, Q. (۲۰۲۲). “Accumulative roll-bonding of aluminum ...
  • Edalati, K., & Horita, Z. (۲۰۱۶). “A review on high-pressure ...
  • Erturun, V., Çetin, S., & Sahin, O. (۲۰۲۱). “Investigation of ...
  • Faraji, G., Kim, H. S., & Kashi, H. T. (۲۰۱۸). ...
  • Gajević, S., Miladinović, S., & Stojanović, B. (۲۰۲۲). "Chapter ۸ ...
  • Gao, Q., Deane, G. B., & Shen, L. (۲۰۲۱). “Bubble ...
  • Hamilton, J. D., Ramesh, S., Harrysson, O. L., Rock, C. ...
  • Iwahashi, Y., Wang, J., Horita, Z., Nemoto, M., & Langdon, ...
  • Kumar, B., & Kumar, P. (۲۰۲۲). “Preparation of hybrid reinforced ...
  • Kumar, S. D., Ravichandran, M., Jeevika, A., Stalin, B., Kailasanathan, ...
  • Lakshmikanthan, A., Angadi, S., Malik, V., Saxena, K. K., Prakash, ...
  • Maurice, D., & Courtney, T. H. (۱۹۹۴). “Modeling of mechanical ...
  • Mohanavel, V., Ravichandran, M., & Suresh Kumar, S. (۲۰۲۰). “Tribological ...
  • Montazeri-Pour, M., & Parsa, M. H. (۲۰۱۶). “Constitutive analysis of ...
  • Montazeri-Pour, M., Parsa, M. H., Jafarian, H. R., & Taieban, ...
  • Montazeri-Pour, M., Parsa, M. H., Khajezade, A., & Mirzadeh, H. ...
  • Montazeri-Pour, M., Parsa, M. H., & Mirzadeh, H. (۲۰۱۴). “Constitutive ...
  • Patra, A., Karak, S. K., & Pal, S. (۲۰۱۶). “Effects ...
  • Sharma, S. K., Saxena, K. K., Salem, K. H., Mohammed, ...
  • Suryanarayana, C. (۱۹۹۹). "Chapter ۴- Mechanical alloying". In C. Suryanarayana ...
  • Suryanarayana, C., Ivanov, E., & Boldyrev, V. V. (۲۰۰۱). “The ...
  • Vishnu, P., Raj Mohan, R., Krishna Sangeethaa, E., Raghuraman, S., ...
  • Yadav Kaku, S. M., Raju, V., Bharath, K., Fuchs Godec, ...
  • Yue, H., Yao, L., Gao, X., Zhang, S., Guo, E., ...
  • Zhang, H., Xu, C., Xiao, W., Ameyama, K., & Ma, ...
  • نمایش کامل مراجع