Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 9/2014

01.08.2014

Effect of Dispersoid Size and Volume Fraction on Aging Behavior and Mechanical Properties of TiO2-Dispersed AA7075 Alloy Composites

verfasst von: R. Karunanithi, K. S. Ghosh, Supriya Bera

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 9/2014

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

TiO2-dispersed AA7075 alloy composites were produced by mechanical milling followed by hot uniaxial compaction and sintering. The effects of volume fraction and dispersoid size on precipitation kinetics, densification, and hardness of the composites were studied in detail. While the sinterability of the composites decreases with increasing volume fraction of the particulate reinforcement (dispersoid), the same increases with decreasing particle size of the reinforcement. Microstructural analysis using X-ray diffraction and scanning electron microscopy shows an improvement in the distribution of reinforcement with decreasing particle size. The hardness of the composites increases with increasing volume fraction and decreasing TiO2 particle size. Further, the reinforced composites do not show age hardenability unlike unreinforced AA7075 alloy. Microstructural analysis reveals the formation of MgTiO3 and ZnO near the TiO2-AA7075 interface, which suppresses the formation of Guinier-Preston (GP) zone resulting in no age hardenability of the composites.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
2.
Zurück zum Zitat W. Yuan, J. Zhang, C. Zhang, and Z. Chen: J. Mater. Process. Tech., 2009 vol. 209, pp. 3251-5.CrossRef W. Yuan, J. Zhang, C. Zhang, and Z. Chen: J. Mater. Process. Tech., 2009 vol. 209, pp. 3251-5.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat S. Bera, S. G. Chowdhury, Y. Estrin, and I. Manna: J. Alloy. Compd., 2013, vol. 548, pp. 257-65.CrossRef S. Bera, S. G. Chowdhury, Y. Estrin, and I. Manna: J. Alloy. Compd., 2013, vol. 548, pp. 257-65.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat S. K. Ghosh, P. Saha, and S. Kishore: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4694-4701.CrossRef S. K. Ghosh, P. Saha, and S. Kishore: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4694-4701.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat R. Deaquino-Lara, I. Estrada-Guel, G. Hinojosa-Ruiz, R. Flores-Campos, J.M. Herrera-Ramírez, and R. Martínez-Sánchez: J. Alloy. Compd., 2011, vol. 509S, pp. S284-S289.CrossRef R. Deaquino-Lara, I. Estrada-Guel, G. Hinojosa-Ruiz, R. Flores-Campos, J.M. Herrera-Ramírez, and R. Martínez-Sánchez: J. Alloy. Compd., 2011, vol. 509S, pp. S284-S289.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat A. Bhaduri, V. Gopinathan, P. Ramakrishnan, and A.P. Miodownik: Mater. Sci. Eng. A, 1996, vol. 221, pp. 94-101.CrossRef A. Bhaduri, V. Gopinathan, P. Ramakrishnan, and A.P. Miodownik: Mater. Sci. Eng. A, 1996, vol. 221, pp. 94-101.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A. Ahmed, A.J. Neely, and K. Shankar: Metall. Mater. Trans. A, 2011, vol. 42A, pp. 795-815.CrossRef A. Ahmed, A.J. Neely, and K. Shankar: Metall. Mater. Trans. A, 2011, vol. 42A, pp. 795-815.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat C. Suryanarayana and N. Al-Aqeeli: Prog. Mater. Sci., 2013, vol. 58, pp. 383-502.CrossRef C. Suryanarayana and N. Al-Aqeeli: Prog. Mater. Sci., 2013, vol. 58, pp. 383-502.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat A. Slipenyuk, V. Kuprin, Yu. Milman, V. Goncharuk, and J. Eckert: Acta Mater., 2006, vol. 54, pp. 157-66.CrossRef A. Slipenyuk, V. Kuprin, Yu. Milman, V. Goncharuk, and J. Eckert: Acta Mater., 2006, vol. 54, pp. 157-66.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat A. Slipenyuk, V. Kuprin, Yu. Milman, V. Goncharuk, and J. Eckert: Mater. Sci. Eng. A, 2004, vol. 381, pp. 165-70.CrossRef A. Slipenyuk, V. Kuprin, Yu. Milman, V. Goncharuk, and J. Eckert: Mater. Sci. Eng. A, 2004, vol. 381, pp. 165-70.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat S. Sivasankaran, K. Sivaprasad, R. Narayanasamya, and V.K. Iyer: J. Alloy. Compd., 2010, vol. 491, pp. 712-21.CrossRef S. Sivasankaran, K. Sivaprasad, R. Narayanasamya, and V.K. Iyer: J. Alloy. Compd., 2010, vol. 491, pp. 712-21.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat J.M. Gomez de Salazar, and M.I. Barrena: Scripta Mater., 2001, vol. 44, pp. 2489-95.CrossRef J.M. Gomez de Salazar, and M.I. Barrena: Scripta Mater., 2001, vol. 44, pp. 2489-95.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat M. Gajewska, J. Dutkiewicz, and J. Morgiel: J. Alloy. Compd., 2014, vol. 586, pp. S423–S427. M. Gajewska, J. Dutkiewicz, and J. Morgiel: J. Alloy. Compd., 2014, vol. 586, pp. S423–S427.
14.
Zurück zum Zitat I. Mobasherpour, A.A. Tofigh, and M. Ebrahimi: Mater. Chem. Phys., 2013, vol. 138, pp. 535-41.CrossRef I. Mobasherpour, A.A. Tofigh, and M. Ebrahimi: Mater. Chem. Phys., 2013, vol. 138, pp. 535-41.CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat G.M. Janowski and B.J. Pletka: Metall. Mater. Trans. A, 1995, vol. 26A, pp. 3027-35.CrossRef G.M. Janowski and B.J. Pletka: Metall. Mater. Trans. A, 1995, vol. 26A, pp. 3027-35.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S. Pal, R. Mitra, and V.V. Bhanuprasad: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 480, pp. 496–505.CrossRef S. Pal, R. Mitra, and V.V. Bhanuprasad: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 480, pp. 496–505.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat P. Jin, B.L. Xiao, Q.Z. Wang, Z.Y. Ma, Y. Liu, and S. Li: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528 pp. 1504-11.CrossRef P. Jin, B.L. Xiao, Q.Z. Wang, Z.Y. Ma, Y. Liu, and S. Li: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528 pp. 1504-11.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat C. Padmavathi and A. Upadhyaya: Sci. Sintering, 2010, vol. 42, pp. 363-82.CrossRef C. Padmavathi and A. Upadhyaya: Sci. Sintering, 2010, vol. 42, pp. 363-82.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat M. Mujahid and I. Friska: J. Mater. Eng. Perform., 2005, vol. 14, no. 1, pp. 69-74.CrossRef M. Mujahid and I. Friska: J. Mater. Eng. Perform., 2005, vol. 14, no. 1, pp. 69-74.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat B. Prabhu, C. Suryanarayana, L. Ana, and R. Vaidyanathan: Mater. Sci. Eng. A, 2006, vol. 425, pp. 192-200.CrossRef B. Prabhu, C. Suryanarayana, L. Ana, and R. Vaidyanathan: Mater. Sci. Eng. A, 2006, vol. 425, pp. 192-200.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat R. Karunanithi, D. Ghosh, K.S. Ghosh, and S. Bera: Metallurgical and Materials Engineering Department, National Institute of Technology Durgapur, India, 2013. R. Karunanithi, D. Ghosh, K.S. Ghosh, and S. Bera: Metallurgical and Materials Engineering Department, National Institute of Technology Durgapur, India, 2013.
23.
Zurück zum Zitat L.F. Mondolfo: Metall. Mater., 1971, vol.16, pp. 95-124. L.F. Mondolfo: Metall. Mater., 1971, vol.16, pp. 95-124.
24.
Zurück zum Zitat Y.H. Zhao, X.Z. Liao, Z. Jin, R.Z. Valiev, and Y.T. Zhu: Acta Mater., 2004, vol. 52 pp. 4589-99.CrossRef Y.H. Zhao, X.Z. Liao, Z. Jin, R.Z. Valiev, and Y.T. Zhu: Acta Mater., 2004, vol. 52 pp. 4589-99.CrossRef
25.
Zurück zum Zitat A. Ahmed, A.J. Neely, K. Shankar, P. Nolan, S. Moricca, and T. Eddowes: Metall. Mater. Trans. A, 2010, vol. 41A, pp. 1582-91.CrossRef A. Ahmed, A.J. Neely, K. Shankar, P. Nolan, S. Moricca, and T. Eddowes: Metall. Mater. Trans. A, 2010, vol. 41A, pp. 1582-91.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat J.H.E. Jeffes: Encyclopedia of Materials Science Technology (2nd ed.), Oxford 2001, pp. 2751-3.CrossRef J.H.E. Jeffes: Encyclopedia of Materials Science Technology (2nd ed.), Oxford 2001, pp. 2751-3.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat P.K. Balasubramanium, P. Srinivasa Rao, B.C. Pai, K.G. Satyanarayana, and P.K. Rohatgi: Compos. Sci. Technol., 1990, vol. 39, pp. 245–59. P.K. Balasubramanium, P. Srinivasa Rao, B.C. Pai, K.G. Satyanarayana, and P.K. Rohatgi: Compos. Sci. Technol., 1990, vol. 39, pp. 245–59.
28.
Zurück zum Zitat V.V. Bhanu Prasad, B.V.R. Bhat, Y.R. Mahajan, and P. Ramakrishnan: Mater. Sci. Eng. A, 2002, vol. 337, pp. 179-86. V.V. Bhanu Prasad, B.V.R. Bhat, Y.R. Mahajan, and P. Ramakrishnan: Mater. Sci. Eng. A, 2002, vol. 337, pp. 179-86.
29.
Zurück zum Zitat S.I. Hong and G.T. Gray III: Acta Mater., 1992, vol. 40, pp. 3299-3315.CrossRef S.I. Hong and G.T. Gray III: Acta Mater., 1992, vol. 40, pp. 3299-3315.CrossRef
30.
Zurück zum Zitat B. Karthikeyan, S. Ramanathan, and V. Ramakrishnan: Mater. Des.., 2010, vol. 31, pp. S92-S95.CrossRef B. Karthikeyan, S. Ramanathan, and V. Ramakrishnan: Mater. Des.., 2010, vol. 31, pp. S92-S95.CrossRef
Metadaten
Titel
Effect of Dispersoid Size and Volume Fraction on Aging Behavior and Mechanical Properties of TiO2-Dispersed AA7075 Alloy Composites
verfasst von
R. Karunanithi
K. S. Ghosh
Supriya Bera
Publikationsdatum
01.08.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 9/2014
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-014-2337-7

Weitere Artikel der Ausgabe 9/2014

Metallurgical and Materials Transactions A 9/2014 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.