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 bu...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Datum: | 2014 |
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2014
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112715 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | 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. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862623757523222528 |
|---|---|
| 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. |
| 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. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | 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.
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.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:30:54Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112715 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T13:30:54Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Li, W. Chen, J. He, J.J. Ren, Y.J. Qiu, W. Zhu, S.Q. Sunc, V.P. 2017-01-26T19:02:59Z 2017-01-26T19:02:59Z 2014 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 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112715 539.4 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. The authors are grateful to the National Natural Science
 Foundation of China (51205030 and 51301044), Natural Science Foundation of Hunan
 Province (13JJ6046) and the open project for Key Laboratory of Lightweight and
 Reliability Technology for Engineering Vehicle, Education Department of Hunan
 Province (Changsha University of Science & Technology) No. 2013KFJJ04. en Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite Влияние анизотропии, определяемой ориентацией SiC частиц, на меха- нические свойства при растяжении SiCp/Al-Si композита, полученного методом напыления Article published earlier |
| spellingShingle | 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 |
| title | Effect of the SiC Particle Orientation Anisotropy on the Tensile Properties of a Spray-Formed SiCp/Al-Si Composite |
| title_alt | Влияние анизотропии, определяемой ориентацией SiC частиц, на меха- нические свойства при растяжении SiCp/Al-Si композита, полученного методом напыления |
| 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_short | 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 |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112715 |
| 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 AT liw vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT chenj vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT hejj vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT renyj vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT qiuw vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT zhusq vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ AT suncvp vliânieanizotropiiopredelâemoiorientacieisicčasticnamehaničeskiesvoistvaprirastâženiisicpalsikompozitapolučennogometodomnapyleniâ |