Ảnh hưởng của năng lượng va chạm và sự tích lũy biến dạng đến động học hợp kim cơ học

Journal of Materials Science - 1997
G. B Schaffer1, J. S Forrester
1Department of Mining, Minerals and Materials Engineering, The University of Queensland, Queensland, Australia

Tóm tắt

Động học của quá trình hợp kim cơ học đã được khảo sát bằng cách xét ảnh hưởng của khối lượng bi đến tốc độ hình thành carbide titan từ các nguyên tố. Bằng cách thay đổi mật độ bi trong khi giữ nguyên đường kính bi và tỷ lệ tải, năng lượng va chạm đã được kiểm soát một cách độc lập. Các phương tiện nghiền có mật độ từ 3.8 g cm-3 (agat) đến 16.4 g cm-3 (carbide tungsten) đã được sử dụng. Tốc độ phản ứng tăng theo hàm mũ với khối lượng bi cho đến khi đạt đến mức giới hạn, được xác định bởi sự gia tăng nhiệt độ. Trên mức này, các va chạm có năng lượng cao hơn không có lợi thế. Cũng đã chỉ ra rằng tốc độ phản ứng tăng theo hàm mũ với tốc độ tích lũy biến dạng trong các chất phản ứng. Đề xuất rằng tốc độ tích lũy biến dạng trong các phản ứng do cơ học gây ra tương tự như nhiệt độ trong các phản ứng hóa học do nhiệt gây ra.

Từ khóa

#hợp kim cơ học #carbide titan #năng lượng va chạm #tích lũy biến dạng #tốc độ phản ứng

Tài liệu tham khảo

J. S. BENJAMIN and T. E. VOLIN, Metall. Trans. 5 (1974) 1929.

C. C. KOCH, O. B. CAVIN, C. McKAMEY and J. O. SCARBROUGH, Appl. Phys. Lett. 43 (1983) 1017.

R. M. DAVIS, B. McDERMOTT and C. C. KOCH, Metall. Trans. 19A (1988) 2867.

D. R. MAURICE and T. H. COURTNEY, ibid. 21A (1990) 289.

Idem, ibid. 26A (1995) 2431.

Idem, ibid. 26A (1995) 2437.

B. J. M. AIKIN and T. H. COURTNEY, ibid. 24A (1993) 647.

Idem, ibid. 24A (1993) 2465.

T. H. COURTNEY, Rev. Partic. Mater. 2 (1994) 63.

P. G. McCORMICK, H. HUANG, M. P. DALLIMORE, J. DING and J. PAN, in “Proceedings of the 2nd International Conference on Structural Applications of Mechanical Alloying”, edited by J. J. DeBarbadillo, F. H. Froes and R. Schwarz (ASM International, Materials Park, OH, 1993) p. 45.

N. BURGIO, A. IASONNA, M. MAGINI, S. MARTELLI and F. PADELLA, Il Nuovo Cimento 13 (1991) 459.

E. GAFFET, Mater. Sci. Eng. A132 (1991) 181.

M. ABDELLAOUI and E. GAFFET, J. Alloys Compounds 209 (1994) 351.

Idem, Acta Mater. 44 (1996) 725.

B. J. M. AIKIN, T. H. COURTNEY and D. R. MAURICE, Mater. Sci. Eng. A147 (1991) 229.

J. S. FORRESTER and G. B. SCHAFFER, Metall. Trans. 26A (1995) 725.

N. J. CALOS, J. S. FORRESTER and G. B. SCHAFFER, J. Solid State Chem., 122 (1996) 273.

G. B. SCHAFFER and P. G. McCORMICK, Metall. Trans. 23A (1992) 1285.

M. MAGINI, S. MARTELLI and F. PADELLA, in “Proceedings of the 2nd International Conference on Structural Applications of Mechanical Alloying”, edited by J. J. DeBarbadillo, F. H. Froes and R. Schwarz (ASM International, Materials Park, OH, 1993) p. 439.

P. LeBRUN, L. FROYEN and L. DELAEY, Mater. Sci. Eng. A161 (1993) 75.

N. A. WATERMAN and M. F. ASHBY (eds), “Elsevier Materials Selector”, Vol. 2 (Elsevier Applied Science, London, 1991).

P. KILLEN, School of Physics, Queensland University of Technology, Australia, personal communication 1992.

J. I. LANGFORD, R. DELHEZ, Th. H. deKEIJSER and E. J. MITTEMEIJER, Aust. J. Phys. 41 (1988) 173.

G. Le CAËR, E. BAUER-GROSSE, A. PIANELLI, E. BOUZY and P. MATTEAZZI, J. Mater. Sci. 25 (1990) 4726.

H. Baker (ed) “ASM Handbook”, 10th Edn, Vol. 3 (ASM International, Metals Park, OH, 1992).

G. B. SCHAFFER and J. S. FORRESTER, in preparation.

C. G. KNIGHT, M. V. SWAIN and M. M. CHAUDHRI, J. Mater. Sci. 12 (1977) 1573.

A. M. HARRIS, PhD thesis, The University of Queensland (1996).

R. B. SCHWARZ and C. C. KOCH, Appl. Phys. Lett. 49 (1986) 146.

J. S. FORRESTER, PGDipSci thesis, The University of Queensland (1995).

G. B. SCHAFFER and P. G. McCORMICK, Metall. Trans. 22A (1991) 3019.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Materials Science

Thông tin tác giả