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06.12.2018 Open Access

The Effect of Boron Content on Wetting Kinetics in Si-B Alloy/h-BN System

Zeitschrift:
Journal of Materials Engineering and Performance
Autoren:
Wojciech Polkowski, Natalia Sobczak, Grzegorz Bruzda, Rafał Nowak, Donatella Giuranno, Artur Kudyba, Adelajda Polkowska, Krzysztof Pajor, Tomasz Kozieł, Ivan Kaban
Wichtige Hinweise
This article is an invited submission to JMEP selected from presentations at the 73rd World Foundry Congress and has been expanded from the original presentation. 73WFC was held in Krakow, Poland, September 23–27, 2018, and was organized by the World Foundry Organization and Polish Foundrymen’s Association.

Abstract

In this work, the effect of boron content on the high-temperature wetting behavior in the Si-B alloy/h-BN systems was experimentally examined. For this reason, hypoeutectic, eutectic and hypereutectic Si-B alloys (Si-1B, Si-3.2B and Si-5.7B wt.%, respectively) were produced by electric arc melting method and then subjected to sessile drop/contact heating experiments with polycrystalline h-BN substrates, at temperatures up to 1750 °C. Similar to pure Si/h-BN system, wetting kinetics curves calculated on a basis of in situ recorded drop/substrate images point toward non-wetting behavior of all selected Si-B alloy/h-BN couples. The highest contact angle values of ~ 150° were obtained for hypoeutectic and eutectic Si-B alloys in the whole examined temperature range.

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