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J-GLOBAL ID：201502239581913453   整理番号：15A0590275

機械的に活性化された粉末のスパークプラズマ焼結による鋳鉄基材上へのナノ構造のNiAl-Al₂O₃複合皮膜のin-situ合成

In-situ synthesis of nanostructured NiAl-Al₂O₃ composite coatings on cast iron substrates by spark plasma sintering of mechanically activated powders

著者 (5件)： BEYHAGHI Maryam (Dep. of Metallurgical and Materials Engineering, Ferdowsi Univ. of Mashhad, 91775-1111, Mashhad, IRN) ,  KASHEFI Mehrdad (Dep. of Metallurgical and Materials Engineering, Ferdowsi Univ. of Mashhad, 91775-1111, Mashhad, IRN) ,  KIANI-RASHID Alireza (Dep. of Metallurgical and Materials Engineering, Ferdowsi Univ. of Mashhad, 91775-1111, Mashhad, IRN) ,  VAHDATI Khaki Jalil (Dep. of Metallurgical and Materials Engineering, Ferdowsi Univ. of Mashhad, 91775-1111, Mashhad, IRN) ,  JONSSON Stefan (Dep. of Materials Sci. and Engineering, Royal institute of Technol., SE-10044 Stockholm, SWE)
資料名： Surface & Coatings Technology  (Surface & Coatings Technology)
巻： 272  ページ： 254-267  発行年： 2015年06月25日 
JST資料番号： D0205C  ISSN： 0257-8972  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 1時間のボールミル処理で活性化させた”13Al+8Ni+3NiO”の非常に高い反応性の粉末混合物を使用して,700と1050°Cでスパークプラズマ焼結(SPS)を行い,NiAl-Al₂O₃複合材のバルクペレットの作製及び鼠鋳鉄基材上への皮膜を作製した。比較的低温で生産された皮膜を除いて反応はすべての場合に完全であった。両方の温度で粉末の激しい反応性のためにペレットは内部爆発を経験し,不均一な微細組織が発生した。1050°Cでは基材からの熱吸収のために反応が減衰し(damped),それぞれ73nmと65nmの微結晶サイズの均質で緻密で完全に反応したNiAl-Al₂O₃複合皮膜が生産された。基材中に成長した結合層が形成され,皮膜,結合層,および基材にFe,Ni,Al,およびSiの拡散が見つけられる。すべての場合に基材への皮膜の接合は良好で,細孔や亀裂の兆候はなかった。製品をLOM,SEM,EDS,XRD,Vicker硬度インデンテーション,引掻き試験で調べた。特性が反応系と生成系の一次結合で与えられる均一系反応モデルを使用してSPSの過程をFEMシミュレーションで解析した。様々な燃焼時間の最高の反応温度とSPS装置の粉末と黒鉛部分の間のギャップ伝導率の計算の時には,すべての化合物の溶融エンタルピーを考慮に入れた。最高反応温度をペレットと鋳鉄基材上の皮膜について計算した。活性化された粉末と既に反応した粉末の混合物の最高反応温度も計算した。結果を等温線として示した。実験との比較によって1秒を超える反応時間と110kW.m^-2.K^-1より少ないギャップ伝導率が示唆された。500°Cでの点火では断熱温度は2056°Cと見積もられた。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *球状黒鉛鋳鉄 ,  *放電プラズマ焼結 ,  *ニッケル合金 ,  アルミニウム含有合金 ,  *アルミナ ,  *分散強化合金 ,  粉体 ,  活性化 ,  *インサイチュコンポジット ,  摩砕 ,  酸化ニッケル ,  *ねずみ鋳鉄 ,  爆発 ,  熱吸収 ,  鉄 ,  ニッケル ,  アルミニウム ,  ケイ素 ,  拡散 ,  計算機シミュレーション ,  有限要素法 ,  反応温度 ,  電気伝導率 ,  融解熱 ,  着火 ,  反応焼結 ,  焼結体 ,  *化学合成 ,  押込硬さ ,  金属間化合物 ,  *被覆層 ,  引かき硬さ ,  ペレット ,  焼結合金 ,  マニホールド ,  排気 ,  ディーゼル機関 ,  被覆材
準シソーラス用語： *in situ合成 ,  Vickers硬さ ,  ボールミル処理 ,  ボンドコート ,  *機械的活性化 ,  排気マニホールド ,  有限要素シミュレーション

分類 (4件)： 圧粉,焼結  (WC02030X) ,  その他の表面処理  (WC08070F) ,  クラッド材  (WE04020G) ,  圧縮点火機関  (PB02030N)

タイトルに関連する用語 (8件)： 活性化 ,  粉末 ,  スパークプラズマ焼結 ,  鋳鉄 ,  ナノ構造 ,  Al2O3 ,  複合皮膜 ,  in-situ合成