Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite
The effects of the SiC particle orientation anisotropy on the tensile properties of spray-formed SiCp/Al-Si composites was investigated and compared with that of the unreinforced matrix alloy. The addition of SiC particles increased the elastic modulus but decreased ultimate tensile strength a...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2014
|
| Назва видання: | Проблемы прочности |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112715 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite / W. Li, J. Chen, J.J. He, Y.J. Ren, W. Qiu, S. Q. Zhu, V.P. Sunc // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 81-89. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-112715 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
English |
| topic |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел |
| spellingShingle |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел Li, W. Chen, J. He, J.J. Ren, Y.J. Qiu, W. Zhu, S.Q. Sunc, V.P. Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite Проблемы прочности |
| description |
The effects of the SiC particle orientation anisotropy
on the tensile properties of spray-formed
SiCp/Al-Si composites was investigated and
compared with that of the unreinforced matrix alloy.
The addition of SiC particles increased the
elastic modulus but decreased ultimate tensile
strength and elongation of an Al–Si alloy under
peak-aged conditions. Microstructure disolayed a
preferred orientation of the reinforcement particles,
which were inclined to align parallel to the
extrusion axis. Meanwhile, the degree of orientation
anisotropy turned to be higher with larger reinforcement
sizes particle. The elastic modulus,
tensile strength and elongation in the longitudinal
orientation (parallel to the extrusion axis) were
higher than those in the transverse orientation
(perpendicular to the extrusion axis). The fracture
mechanism in a composite with 4.5 m particles
was attributed to interfacial debonding
between SiC and matrix in the two orientations.
However, in case of aluminum reinforced wild
20 m particles, both cracking of SiC particles in
the longitudinal orientation and the interfacial
debonding in the transverse orientation played an
important role in fracture. |
| format |
Article |
| author |
Li, W. Chen, J. He, J.J. Ren, Y.J. Qiu, W. Zhu, S.Q. Sunc, V.P. |
| author_facet |
Li, W. Chen, J. He, J.J. Ren, Y.J. Qiu, W. Zhu, S.Q. Sunc, V.P. |
| author_sort |
Li, W. |
| title |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_short |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_full |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_fullStr |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_full_unstemmed |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_sort |
effect of the sic particle orientation anisotropy on the tensile properties of a spray-formed sicp/al-si composite |
| publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112715 |
| citation_txt |
Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite / W. Li, J. Chen, J.J. He, Y.J. Ren, W. Qiu, S. Q. Zhu, V.P. Sunc // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 81-89. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. |
| series |
Проблемы прочности |
| work_keys_str_mv |
AT liw effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT chenj effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT hejj effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT renyj effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT qiuw effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT zhusq effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite AT suncvp effectofthesicparticleorientationanisotropyonthetensilepropertiesofasprayformedsicpalsicomposite |
| first_indexed |
2023-10-18T20:23:23Z |
| last_indexed |
2023-10-18T20:23:23Z |
| _version_ |
1796149916016312320 |
| spelling |
irk-123456789-1127152020-12-20T14:43:40Z Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite Li, W. Chen, J. He, J.J. Ren, Y.J. Qiu, W. Zhu, S.Q. Sunc, V.P. Научно-технический раздел The effects of the SiC particle orientation anisotropy on the tensile properties of spray-formed SiCp/Al-Si composites was investigated and compared with that of the unreinforced matrix alloy. The addition of SiC particles increased the elastic modulus but decreased ultimate tensile strength and elongation of an Al–Si alloy under peak-aged conditions. Microstructure disolayed a preferred orientation of the reinforcement particles, which were inclined to align parallel to the extrusion axis. Meanwhile, the degree of orientation anisotropy turned to be higher with larger reinforcement sizes particle. The elastic modulus, tensile strength and elongation in the longitudinal orientation (parallel to the extrusion axis) were higher than those in the transverse orientation (perpendicular to the extrusion axis). The fracture mechanism in a composite with 4.5 m particles was attributed to interfacial debonding between SiC and matrix in the two orientations. However, in case of aluminum reinforced wild 20 m particles, both cracking of SiC particles in the longitudinal orientation and the interfacial debonding in the transverse orientation played an important role in fracture. Исследовано влияние анизотропии, определяемой ориентацией SiC частиц, на механические свойства при растяжении SiCp/Al-Si композита, полученного методом напыления. Результаты исследования SiCp/Al-Si композита сопоставлены с таковыми сплава с неупрочненной матрицей. При растяжении Аl-Si сплава в условиях максимального старения благодаря введению SiC частиц модуль упругости увеличивается, а предел прочности и удлинение уменьшаются. При определении характеристик микроструктуры было установлено, что упрочняющие частицы преимущественно ориентированы в направлении, параллельном оси экструзии. При значительном упрочнении степень анизотропии, определяемой ориентацией частиц, более высокая. Значения модуля упругости, предела прочности и удлинения при растяжении в продольном направлении (параллельно оси экструзии) оказываются выше, чем в поперечном (перпендикулярно оси экструзии). Признаком механизма разрушения композита с частицами размером 4,5 мкм полагают граничное разделение между SiC частицами и матрицей в двух направлениях. В случае упрочненного алюминия с частицами размером 20 мкм растрескивание SiC частиц в продольном направлении и граничное разделение в поперечном направлении играют важную роль в процессе разрушения. Досліджено вплив анізотропії, що визначається орієнтацією SiC частинок, на механічні властивості при розтязі SiCp/Al-Si композита, отриманого методом напилення. Результати дослідження SiCp/Al-Si композита зіставляли з такими сплава, що має незміцнювану матрицю. При розтязі Al-Si сплаву в умовах максимального старіння завдяки введенно SiC частинок модуль пружності збільшується, а границя міцності і подовження зменшуються. Визначення характеристик мікроструктури показало, що зміцнювані частинки переважно орієнтовані у напрямку, паралельному осі екструзії. При значному зміцненні ступінь анізотропії, що визначається орієнтацією частинок, значно вища. Значення модуля пружності, границі міцності і подовження при розтязі в поздовжньому напрямку (паралельно осі екструзії) більші, аніж у поперечному (перпендикулярно до осі екструзії). Ознакою механізму руйнування композита з частинками розміром 4,5 мкм вважають граничний розподіл між SiC частинками і матрицею у двох напрямках. У випадку зміцненого алюмінію з частинками розміром 20 мкм розтріскування SiC частинок у поздовжньому напрямку і граничний розподіл у поперечному напрямку відіграють важливу роль у процесі руйнування. 2014 Article Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite / W. Li, J. Chen, J.J. He, Y.J. Ren, W. Qiu, S. Q. Zhu, V.P. Sunc // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 81-89. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112715 539.4 en Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |