Study of wear behavior of aluminum alloy matrix nanocomposites fabricated by powder technology
Other Title(s)
دراسة سلوك البلى لمواد متراكبة نانوية ذات أساس ألمنيوم مصنعة بتكنولوجيا المساحيق
Joint Authors
Abbas, Muna Khudayr
Fuad, Muhammad Jabir
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 32, Issue 7A (31 Jul. 2014), pp.1720-1732, 13 p.
Publisher
Publication Date
2014-07-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
13
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
يدرس البحث الحالي خواص البلى الانزلاقي الجاف لمواد متراكبة نانوية ذات أساس من سبيكة الألمنيوم-12 % سليكون مقواة بدقائق نانوية من 4 % الومينا أو التيتانيا أو (كإضافة مشتركة).
و قد تم تصنيع السبيكة الأساس و المواد المتراكبة النانوية بطريقة تكنلوجيا المساحيق حيث أجريت عملية الخلط الميكانيكي للمساحيق المختلفة من مسحوق سبيكة الألمنيوم-12 % سليكون و مسحوق الالومينا و التيتانيا ثم أجريت عملية الكبس على البارد بضغط 100 بار و التلبيد عند درجة حرارة 520°م لمدة 90 دقيقة.
و قد تم قياس الصلادة الڤيكرية و قياس الكثافة و المسامية للنماذج الملبدة.
كذلك تم استعمال مجهر القوة الذرية و المجهر الإلكتروني الماسح لدراسة مورفولوجي و فحص المساحيق المخلوطة و بعض المواد المتراكبة النانوية الهجينة المصنعة.
و قد أوضحت الصور المأخوذة بمجهر القوة الذرية لخليط المساحيق من السبيكة الأساس و الدقائق النانوية المشتركة من الالومينا و التيتانيا حصول خلط جيد بين المساحيق المختلفة و توزيع متجانس للدقائق النانوية في أرضية السبيكة.
و تم إجراء اختبار البلى من نوع المسمار على القرص تحت ظروف الانزلاق الجاف مع تغيير الأحمال المسلطة و أزمان الانزلاق لكل النماذج المحضرة.
و تم استعمال المجهر الضوئي و المجهر الإلكتروني الماسح لدراسة طوبوغرافية سطوح البلى و ملاحظة خطوط البلى و حطام البلى.
و أن المواد المتراكبة النانوية المقواة بإضافة 4 % الومينا فقط أعطت أعلى صلادة مقارنة مع المواد المتراكبة النانوية الأخرى.
و قد لوحظ أن معدل البلى أو الوزن المفقود يزداد مع زيادة الحمل المسلط و زمن الانزلاق.
و لكن المواد المتراكبة النانوية أظهرت معدل بلى أقل من السبيكة الأساس عند نفس ظروف التجربة.
Abstract EN
In the present work, the dry sliding wear behavior of Al-12wt%Si matrix nanocomposites reinforced with single addition of 4wt.% Al2O3 or 4wt.%TiO2 nanoparticles, and with hybrid addition of 4wt% (Al2O3 +TiO2) nano particles is investigated.
All nanocomposites samples were fabricated by powder technology by mechanical milling of the base alloy (Al-12wt%Si) powder and nanopowders of Al2O3 and TiO2, followed by cold pressing at 100bar and sintering at 520 oC for 90min.
Vickers hardness test was done by using Vickers hardness tester.
Archimedes technique was used to measure the density of sintered samples and porosity calculated as physical tests of sintered samples.
Also AFM, SEM were used to investigate the morphology of mixed powders and nanocomposites samples.
Pin – on Disc wear tests were carried out at room temperature under dry sliding conditions with using different normal loads and sliding times.
Worn surface micrographs were investigated based on the optical and scanning electron microscopy observations of wear tracks and wear debris morphology.
It has been found that nanocomposite with 4wt% Al2O3 nanoparticles shows the highest hardness than other nanocomposites.
It was observed that the wear rate or weight loss of the base alloy and nanocomposite samples increases with the increase in applied load and sliding time.
But the nanocomposites samples showed lower wear rate than the base alloy within the same conditions.
American Psychological Association (APA)
Abbas, Muna Khudayr& Fuad, Muhammad Jabir. 2014. Study of wear behavior of aluminum alloy matrix nanocomposites fabricated by powder technology. Engineering and Technology Journal،Vol. 32, no. 7A, pp.1720-1732.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-409761
Modern Language Association (MLA)
Abbas, Muna Khudayr& Fuad, Muhammad Jabir. Study of wear behavior of aluminum alloy matrix nanocomposites fabricated by powder technology. Engineering and Technology Journal Vol. 32, no. 7A (2014), pp.1720-1732.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-409761
American Medical Association (AMA)
Abbas, Muna Khudayr& Fuad, Muhammad Jabir. Study of wear behavior of aluminum alloy matrix nanocomposites fabricated by powder technology. Engineering and Technology Journal. 2014. Vol. 32, no. 7A, pp.1720-1732.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-409761
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 1732
Record ID
BIM-409761
