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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 17/2020

14.07.2020

Growth of rod structure with static electrical field in the Al–Ni eutectic system

verfasst von: Sercan Basit, Semih Birinci, Necmettin Maraşlı

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 17/2020

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Abstract

The influence of the positive and negative static electrical fields (E+ and E, respectively) on eutectic rod spacing (λ), eutectic grain size (EGS), hardness (HB) and ultimate tensile strength for Al–6.4 wt % Ni eutectic alloy directionally solidified from bottom to upward were investigate. The applied electric field constitutes an electrical force on liquid ions and the electrical field force leads an increment and decrement in the atomic mass flux at the solid–liquid interface when its direction is the parallel or antiparallel with solid liquid interface growth direction, respectively. Dependence of the λ, EGS, HB and σUTS values on E+ and E values were obtained to be \(\lambda_{{}}^{ + } = 2.57 \times E_{ + }^{2.87}\), \(\lambda_{{}}^{ - } = 0.73 \times E_{ - }^{ - 1.41}\), \({\text{EGS}}_{{}}^{ + } = 362242.99 \times E_{ + }^{7.75}\), \({\text{EGS}}_{{}}^{ - } = 12189.89 \times E_{ - }^{ - 4.89}\), \({\text{HB}}_{{}}^{ + } = 2102.03 \times E_{ + }^{ - 0.61}\), \({\text{HB}}_{{}}^{ - } = 0.602 \times E_{ - }^{0.63}\), \(\sigma_{\text{UTS}}^{ + } = 111.99 \times E_{ + }^{ - 1.31}\) and \(\sigma_{\text{UTS}}^{ - } = 256.79 \times E_{ - }^{1.12}\), respectively by linear regression analysis. The exponent values of E+ and E for EGS are higher than the exponent values of E+ and E for λ, ΗΒ and σUTS.

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Metadaten
Titel
Growth of rod structure with static electrical field in the Al–Ni eutectic system
verfasst von
Sercan Basit
Semih Birinci
Necmettin Maraşlı
Publikationsdatum
14.07.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 17/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-020-03960-0

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