On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying
In this study, the Fe–Cu and Y–Cu nanocomposites are synthesized by mechanical alloying of the elemental powder mixture of the iron, copper and crushed yttrium particles in a high-energy planetary ball mill inside the argon atmosphere. Phase transformations in obtained composite materials are studie...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2018
|
| Назва видання: | Металлофизика и новейшие технологии |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151870 |
| 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: | On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying / M. Dashevskyi, N. Belyavina, O. Nakonechna, M. Melnichenko, S. Revo // Металлофизика и новейшие технологии. — 2018. — Т. 40, № 10. — С. 1375-1385. — Бібліогр.: 23 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-151870 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1518702019-05-25T01:25:49Z On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying Dashevskyi, M. Belyavina, N. Nakonechna, O. Melnichenko, M. Revo, S. Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов In this study, the Fe–Cu and Y–Cu nanocomposites are synthesized by mechanical alloying of the elemental powder mixture of the iron, copper and crushed yttrium particles in a high-energy planetary ball mill inside the argon atmosphere. Phase transformations in obtained composite materials are studied by X-ray powder-diffraction methods. The metastable supersaturated α-(Fe, Cu) solid solution is formed in the Fe–Cu nanocomposites during milling process, while the phase transformation during milling of the equiatomic Y–Cu mixture follows the reaction: Y + Cu → YCu + YCu₂. All obtained materials demonstrate improved mechanical properties. A set of measurements of the mechanical characteristics is carried out. The hardness measured for both FeCu and YCu nanocomposites is higher than that for conventional bulk alloys due to the grains’ refinement during milling process. Besides, the synthesized nanocomposites are characterized by relatively low values of the Young’s modulus. В работе нанокомпозиты Fe–Cu и Y–Cu были синтезированы путём механического легирования порошковой смеси элементарных частиц железа, меди и измельчённого иттрия в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице в атмосфере аргона. Фазовые превращения в полученных композиционных материалах были изучены методами порошковой рентгеновской дифрактометрии. Метастабильный пересыщенный твёрдый раствор α-(Fe, Cu) образуется в процессе размола в нанокомпозитах Fe–Cu, а при измельчении эквиатомной смеси Y–Cu происходит следующее фазовое превращение: Y + Cu → YCu + YCu₂. Все полученные материалы имеют улучшенные механические свойства. Были измерены соответствующие механические характеристики. Твёрдость обоих нанокомпозитов FeCu и YCu выше, чем у обычных объёмных сплавов, из-за уменьшения размеров зёрен в процессе измельчения. Кроме того, синтезированные нанокомпозиты характеризуются относительно низкими значениями модуля Юнга. У роботі нанокомпозити Fe–Cu та Y–Cu було синтезовано шляхом механічного леґування порошкової суміші елементарних частинок заліза, міді та дробленого ітрію у високоенергетичному планетарному кульовому млині в атмосфері арґону. Фазові перетворення в одержаних композиційних матеріялах вивчали методами порошкової рентґенівської дифрактометрії. Встановлено, що під час розмелювання суміші порошків Fe та Cu в ній утворюється метастабільниé пересичений твердий розчин α-(Fe, Cu), тоді як фазові перетворення в еквіатомовій суміші Y–Cu під час механохемічної активації відбуваються за реакцією Y + Cu → YCu + YCu₂. Одержані матеріяли демонструють поліпшені механічні характеристики. Було виміряно відповідні механічні характеристики. Твердість обох нанокомпозитів FeCu та YCu є вищою, ніж у відповідних кристалічних стопів внаслідок зменшення розмірів зерен під час розмелювання. Крім того, синтезовані нанокомпозити характеризуються порівняно низькими значеннями модуля Юнґа. 2018 Article On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying / M. Dashevskyi, N. Belyavina, O. Nakonechna, M. Melnichenko, S. Revo // Металлофизика и новейшие технологии. — 2018. — Т. 40, № 10. — С. 1375-1385. — Бібліогр.: 23 назв. — англ. 1024-1809 PACS: 61.05.cp, 61.43.Gt, 62.20.de, 62.20.Qp, 62.23.Pq, 81.20.Ev, 81.20.Wk DOI: 10.15407/mfint.40.10.1375 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151870 en Металлофизика и новейшие технологии Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
English |
| topic |
Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов |
| spellingShingle |
Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов Dashevskyi, M. Belyavina, N. Nakonechna, O. Melnichenko, M. Revo, S. On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying Металлофизика и новейшие технологии |
| description |
In this study, the Fe–Cu and Y–Cu nanocomposites are synthesized by mechanical alloying of the elemental powder mixture of the iron, copper and crushed yttrium particles in a high-energy planetary ball mill inside the argon atmosphere. Phase transformations in obtained composite materials are studied by X-ray powder-diffraction methods. The metastable supersaturated α-(Fe, Cu) solid solution is formed in the Fe–Cu nanocomposites during milling process, while the phase transformation during milling of the equiatomic Y–Cu mixture follows the reaction: Y + Cu → YCu + YCu₂. All obtained materials demonstrate improved mechanical properties. A set of measurements of the mechanical characteristics is carried out. The hardness measured for both FeCu and YCu nanocomposites is higher than that for conventional bulk alloys due to the grains’ refinement during milling process. Besides, the synthesized nanocomposites are characterized by relatively low values of the Young’s modulus. |
| format |
Article |
| author |
Dashevskyi, M. Belyavina, N. Nakonechna, O. Melnichenko, M. Revo, S. |
| author_facet |
Dashevskyi, M. Belyavina, N. Nakonechna, O. Melnichenko, M. Revo, S. |
| author_sort |
Dashevskyi, M. |
| title |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying |
| title_short |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying |
| title_full |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying |
| title_fullStr |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying |
| title_full_unstemmed |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying |
| title_sort |
on the advanced mechanical properties of fe–cu and y–cu nanocomposites obtained by mechanical alloying |
| publisher |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| publishDate |
2018 |
| topic_facet |
Строение и свойства наноразмерных и мезоскопических материалов |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151870 |
| citation_txt |
On the Advanced Mechanical Properties of Fe–Cu and Y–Cu Nanocomposites Obtained by Mechanical Alloying / M. Dashevskyi, N. Belyavina, O. Nakonechna, M. Melnichenko, S. Revo // Металлофизика и новейшие технологии. — 2018. — Т. 40, № 10. — С. 1375-1385. — Бібліогр.: 23 назв. — англ. |
| series |
Металлофизика и новейшие технологии |
| work_keys_str_mv |
AT dashevskyim ontheadvancedmechanicalpropertiesoffecuandycunanocompositesobtainedbymechanicalalloying AT belyavinan ontheadvancedmechanicalpropertiesoffecuandycunanocompositesobtainedbymechanicalalloying AT nakonechnao ontheadvancedmechanicalpropertiesoffecuandycunanocompositesobtainedbymechanicalalloying AT melnichenkom ontheadvancedmechanicalpropertiesoffecuandycunanocompositesobtainedbymechanicalalloying AT revos ontheadvancedmechanicalpropertiesoffecuandycunanocompositesobtainedbymechanicalalloying |
| first_indexed |
2023-05-20T17:36:53Z |
| last_indexed |
2023-05-20T17:36:53Z |
| _version_ |
1796153694127915008 |