Structural Performance of Nanoquasicrystalline Composites Based on Al-Fe-Cr-alloy: Synthesis and Key Characteristics

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorYurkova, Alexandra Ivanovna
dc.contributor.authorByakova, Alexandra Victorovna
dc.date.accessioned2019-06-18T08:13:30Z
dc.date.available2019-06-18T08:13:30Z
dc.date.issued2017-09
dc.description.abstractenThe present study is primary addressed to structural performance of nanoquasicrystalline composites based on Al-Fe-Cr alloy and, particularly, their thermal stability and mechanical behaviour in response to heat treatment. Several kinds of semi-products and bulk-shaped composites have been produced using rapid solidification by melt spinning, powder atomization, hot extrusion, and cold-spraying. All kinds of as-received products comprised nano-sized quasicrystalline particles embedded in Al matrix although their fraction volume and the other structural parameters of composites were found to be rather different and dependent on synthesized strategy. Evolution of structure in response to heat treatment of the each kind of product and synthesized composite have been studied by means of precise method of differential scanning calorimetry, X-ray analysis, and electron microscopy. Mechanical parameters of as received and heat treated composites have been examined by using indentation technique and discussed by considering classical strengthening mechanisms. As to structural stability of ternary Al-Fe-Cr alloy, cold-spraying technique shows essential advantage in remaining quasicrystalline phase and, hence, mechanical properties compared to that provided by currently employed hot extrusion.uk
dc.description.abstractruНастоящее исследование направлено на изучение структурных характеристик наноквазикристаллических композитов на основе системы Al-Fe-Cr и, в частности, их термостойкости и механических свойств после термическую обработку. Несколько видов полуфабрикатов и объемных композитов были получены с использованием быстрой закалки путем спиннингования из расплава, распыления порошка, горячей экструзии и холодного газодинамического напыления (ХГН). Все виды полученных продуктов включали наноразмерные квазикристаллические частицы, внедренные в Al матрицу. Показано, что их объемный состав и другие структурные параметры композитов довольно различны и зависят от метода обработки. Эволюция структуры в процессе термической обработки каждого вида продукта и синтезированного композита была изучена прецизионным методом дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгеноcтруктурного анализа и электронной микроскопии. Механические характеристики полученных и термообработанных композитов были исследованы методом индентирования и обсуждены с точки зрения классических механизмов упрочнения. Что касается структурной стабильности тройного сплава Al-Fe-Cr, метод ХГН показывает существенное преимущество в полном сохранении содержания квазикристаллической фазы в алюминиевой матрице и, следовательно, механические свойства по сравнению с теми, которые обеспечиваются в настоящее время широко применяемым методом горячей экструзии.uk
dc.description.abstractukЦе дослідження спрямоване на вивчення структурних характеристик наноквазікрісталічних композитів на основі системи Al-Fe-Cr і, зокрема, їх термостійкості і механічних властивостей після термічної обробки. Кілька видів напівфабрикатів і об'ємних композитів були отримані з використанням швидкого гарту шляхом спінінгування з розплаву, розпилення порошку, гарячої екструзії і холодного газодинамічного напилення (ХГН). Всі види отриманих продуктів включали нанорозмірні квазікристалічні частинки в Al матрицы. Показано, що їх об'ємний склад і інші структурні параметри композитів досить різні і залежать від способу обробки. Еволюція структури в процесі термічної обробки кожного виду продукту і синтезованого композиту була вивчена прецизійним методом диференціальної скануючої калориметрії, рентгеноструктурного аналізу і електронної мікроскопії. Механічні характеристики отриманих і термооброблених композитів були досліджені методом індентування та обговорені з точки зору класичних механізмів зміцнення. Що стосується структурної стабільності потрійного сплаву Al-Fe-Cr, метод ХГН показує істотну перевагу в повному збереженні вмісту квазікристалічної фази в алюмінієвій матриці і, отже, механічні властивості в порівнянні з тими, які забезпечуються в даний час широко застосовуваним методом гарячої екструзії.uk
dc.description.sponsorshipThis work was supported by Ministry of Education and Science of Ukraine [project # 2819]uk
dc.event.date2017-09-10en
dc.event.placeZatoka, Odesa Region, Ukraineen
dc.format.pagerangePp. 03NNSA03-1-03NNSA03-5uk
dc.identifier.citationByakova, A. Structural Performance of Nanoquasicrystalline Composites Based on Al-Fe-Cr-alloy: Synthesis and Key Characteristics / Alexandra Byakova, Alexandra Yurkova // Proceedings of the 2017 IEEE 7th International Conference on Nanomaterials: Applications & Properties (NAP-2017). – Sumy : Sumy State University, 2017. – Part 3. – P. 03NNSA03-1-03NNSA03-5.uk
dc.identifier.isbn978-1-5386-2810-2
dc.identifier.otherIEEE Catalog Number: CFP17F65-ART
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/27951
dc.language.isoenuk
dc.publisherSumy State Universityuk
dc.publisher.placeSumyuk
dc.sourceProceedings of the 2017 IEEE 7th International Conference on Nanomaterials: Applications & Properties (NAP-2017), Zatoka, Ukraine September 10–15, 2017, Part 3uk
dc.subjectnanoquasicrystalsuk
dc.subjectAl-based compositeuk
dc.subjectthermal stabilityuk
dc.subjectmicrostructureuk
dc.subjectmechanical propertiesuk
dc.titleStructural Performance of Nanoquasicrystalline Composites Based on Al-Fe-Cr-alloy: Synthesis and Key Characteristicsuk
dc.title.event2017 IEEE 7th International Conference on Nanomaterials: Applications & Properties (NAP-2017)en
dc.typeArticleuk

Файли

Зібрання

Матеріали конференцій, семінарів і т.п. (ВМПМ ІФФ)