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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 6/2015

01.06.2015

Unique Appearance of Lamellar Cleavage Patterns on Fracture Surfaces of Ti-Based Amorphous Matrix Composite

verfasst von: Changwoo Jeon, Byeong-Chan Suh, Choongnyun Paul Kim, Hyoung Seop Kim, Nack J. Kim, Sunghak Lee

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 6/2015

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Abstract

In order to improve mechanical properties of Ti-based amorphous matrix composites basically composed of ductile β-Ti dendrites and brittle amorphous matrix by overcoming their inherent brittle nature, their fracture mechanisms should be verified in relation with microstructure, stress intensity factor level, and crack growth rate. In this study, thus, detailed fractographic observations including the unique appearance of lamellar cleavage patterns, which has not been reported in previous studies on conventional metals and alloys, were conducted. According to fractographic results, lamellar cleavage patterns were formed by repeated interruptions of crack propagation on {100} cleavage planes by difference between dendrite orientation and loading direction. Ductile-to-brittle transition phenomenon (ductile dimpled fracture → lamellar cleavage fracture → ordinary cleavage fracture in dendrite areas, and vein pattern → smooth pattern in amorphous matrix areas) occurred with increasing crack growth rate was also plausibly explained by the concept of time required for crack growth as well as dendrite orientation.

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Metadaten
Titel
Unique Appearance of Lamellar Cleavage Patterns on Fracture Surfaces of Ti-Based Amorphous Matrix Composite
verfasst von
Changwoo Jeon
Byeong-Chan Suh
Choongnyun Paul Kim
Hyoung Seop Kim
Nack J. Kim
Sunghak Lee
Publikationsdatum
01.06.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 6/2015
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-015-2842-3

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