A review of reinforcements and process parameters for powder metallurgy-processed metal matrix composites

Saxena, Abhishek; Saxena, Kuldeep K.; Jain, Vivek; Rajput, S.K.; Pathak, B.N.

doi:10.1016/j.matpr.2023.02.227

Cited by 12 publications

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“…Numerous studies have noted an improvement in hardness with the addition of SiC to the aluminum matrix [25][26][27]. For instance, the literature reports that incorporating 10 wt.% SiC into the AA2124 alloy matrix increased the Young's modulus from 72 to 81 GPa [28].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Sustainability in the Manufacturing of Eco-Friendly Aluminum Matrix Composite Materials

Wąsik,

Leszczyńska-Madej,

Madej

2024

Sustainability

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The purpose of this work was to consolidate the eco-friendly Al–SiC composites prepared with various weight fractions of ceramic particles (0; 2.5; 5; 10; 15 wt.% SiC) in the energy-saving sintering process under vacuum and in a nitrogen atmosphere at 600 °C. The density of the manufactured composites was determined using Archimedes’ method. The mechanical properties and strength characteristics of the metal–ceramic interface were measured using three-point flexural and uniaxial compression tests, as well as the Brinell hardness measurement. The tribological properties were evaluated by determining the coefficients of friction and weight losses of the tested materials and identifying the tribological wear mechanisms. Advanced microstructural observation methods, such as scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), were used to analyze the microstructure of the composites in detail, including the identification of the phase composition using X-ray analysis methods. Low-cost composites with a porosity not exceeding 7% were successfully produced via energy-saving production routes. Simultaneously, owing to the formation of aluminum nitrides during sintering in a nitrogen atmosphere, these composites exhibited mechanical and tribological properties superior to those of materials sintered under vacuum.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Sustainability in the Manufacturing of Eco-Friendly Aluminum Matrix Composite Materials

Wąsik,

Leszczyńska-Madej,

Madej

2024

Sustainability

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“…Atualmente essa temática tem sido alvo de diversas pesquisas. No trabalho desenvolvido por SAXENA et al [14] foi feito uma revisão teórica sobre os reforços utilizados em ligas metálicas, assim como os parâmetros relacionados ao processo de fabricação por metalurgia do pó, sendo eles: a pressão de compactação e a temperatura de sinterização. A variação desses parâmetros são responsáveis por fornecerem melhores propriedades mecânicas.…”

Section: Introductionunclassified

“…No estudo feito por FANG et al [7] foi avaliado as formas de obtenção do pó de Ti, assim como a influência dos processos de obtenção através da metalurgia do pó. Observou-se a importância da pressão de compactação, promovendo melhores propriedades mecânicas a liga de Ti sinterizada, corroborando com o estudo realizado por SAXENA et al [14].…”

Section: Introductionunclassified

Efeito da temperatura e pressão nas propriedades da liga de titânio Ti-6Aℓ-4V produzida a partir da metalurgia do pó

Silva Vieira,

Fonseca,

Silva Júnior

et al. 2023

Matéria (Rio J.)

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RESUMO Foram caracterizadas micro estruturalmente e mecanicamente a liga Ti-6Aℓ-4V obtida através da metalurgia do pó em atmosfera não controlada variando os parâmetros de sinterização. As amostras foram compactadas em uma prensa uniaxial à 874 MPa, 999 MPa e 1124 MPa, e sinterizadas sem atmosfera protetora ou vácuo, nas temperaturas de 675 °C, 750 °C e 850 °C. Ao sinterizar o material, houve influência dos óxidos nos resultados devido à alta afinidade que o titânio tem por elementos intersticiais, promovendo um aumento na densidade e elevados valores de dureza. A partir dos resultados verificou-se que o tratamento realizado na pressão de 1124 MPa e temperatura de 750 °C foi o que apontou a maior dureza na fase beta (β), sendo o valor de 1165,1 HV. Na fase alfa (α), o maior valor foi de 1321,3 HV, apresentado pelo tratamento realizado na pressão de 999 MPa e temperatura de 850 °C. Os elevados valores na dureza observados na liga estão associados ao reforço promovido pela dissolução átomos de Fe. Materiais com elevada dureza possuem uma vasta aplicação nas indústrias aeroespaciais e biomédicas, que buscam sempre por melhores resultados de resistência mecânica, aumentando assim a vida útil e a aplicabilidades de seus produtos.

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Promising Methods for the Formation of Bimetallic Composite Products with High Strength in the Junction Zone of Dissimilar Materials

Zhilin,

Komarov

2023

Metallurgist

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A review of reinforcements and process parameters for powder metallurgy-processed metal matrix composites

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Sustainability in the Manufacturing of Eco-Friendly Aluminum Matrix Composite Materials

Sustainability in the Manufacturing of Eco-Friendly Aluminum Matrix Composite Materials

Efeito da temperatura e pressão nas propriedades da liga de titânio Ti-6Aℓ-4V produzida a partir da metalurgia do pó

Promising Methods for the Formation of Bimetallic Composite Products with High Strength in the Junction Zone of Dissimilar Materials

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