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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 3/2010

01.03.2010

Wetting of the (0001) α-Al2O3 Sapphire Surface by Molten Aluminum: Effect of Surface Roughness

verfasst von: Joaquin Aguilar-Santillan

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 3/2010

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Abstract

The wetting of molten aluminum on the “c”-plane (0001) of single-crystal α-Al2O3 (sapphire) was studied by the sessile drop technique from 800 °C (1073 K) to 1200 °C (1473 K). Systematically increasing the (0001) surface roughness by SiC abrasion increased the wetting contact angle, resulting in reduced wetting. The surface roughness factor R originally defined by Wenzel, was determined as a function of the abrasion, temperature, and time. The wetting decreases as the surface roughness increases. Rough surfaces also create time and temperature effects on wetting, changing those for a smoothly polished surface. The existence of a high-temperature surface structural transition for (0001) of α-Al2O3, which has been previously suggested, was confirmed. Increased roughness R accents the effect of the surface structural transition, increasing the wetting contact angle changes during the transition.

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Metadaten
Titel
Wetting of the (0001) α-Al2O3 Sapphire Surface by Molten Aluminum: Effect of Surface Roughness
verfasst von
Joaquin Aguilar-Santillan
Publikationsdatum
01.03.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 3/2010
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-009-0144-3

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