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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 2/2012

01.02.2012

Influence of Nitrogen Content on Thermal Stability and Grain Growth Kinetics of Cryomilled Al Nanocomposites

verfasst von: L. Hashemi-Sadraei, S. E. Mousavi, R. Vogt, Y. Li, Z. Zhang, E. J. Lavernia, J. M. Schoenung

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 2/2012

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Abstract

Nanocomposite powders of Al 5083/B4C were produced via cryogenic milling (cryomilling) of boron carbide (B4C) particles in Al 5083 matrix. The effect of milling time (up to 24 hours), and consequential nitrogen content, on grain growth in the nanocrystalline Al 5083 matrix was investigated. Thermal stability was studied at temperatures as high as ~0.96 T m and annealing times of up to 24 hours. Average grain sizes increased with time and temperature and tended to stabilize after longer annealing times, regardless of nitrogen content. Higher thermal stability was observed in samples with higher nitrogen content, with the average grain size remaining in the range of 30 nm, even after exposure to the most extreme annealing conditions. This behavior was attributed to the retarding effect that nitrides have on grain growth, as a result of pinning grain boundaries. Kinetic studies based on the Burke equation showed two thermally activated grain growth regimes—a low-temperature regime with an activation energy of 15 kJ/mol and a high-temperature regime with an activation energy of 58 kJ/mol.

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Metadaten
Titel
Influence of Nitrogen Content on Thermal Stability and Grain Growth Kinetics of Cryomilled Al Nanocomposites
verfasst von
L. Hashemi-Sadraei
S. E. Mousavi
R. Vogt
Y. Li
Z. Zhang
E. J. Lavernia
J. M. Schoenung
Publikationsdatum
01.02.2012
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 2/2012
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-011-0882-x

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