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J-GLOBAL ID：201502272314203207   整理番号：15A0659540

超音波プロセシングによって作製した6061ベースナノ複合材料の実験および数値解析

Experimental and Numerical Analysis of the 6061-Based Nanocomposites Fabricated via Ultrasonic Processing

著者 (3件)： JIA Shian (The Univ. of Alabama, 35487, Tuscaloosa, AL, USA) ,  ZHANG Daojie (The Univ. of Alabama, 35487, Tuscaloosa, AL, USA) ,  NASTAC Laurentiu (The Univ. of Alabama, 35487, Tuscaloosa, AL, USA)
資料名： Journal of Materials Engineering and Performance  (Journal of Materials Engineering and Performance)
巻： 24  号： 6  ページ： 2225-2233  発行年： 2015年06月 
JST資料番号： C0161B  ISSN： 1059-9495  CODEN： JMEPEG  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 強化剤としてナノ粒子を用いて金属基ナノ複合材料を形成すると,鋳造部材のミクロ組織と機械的性質をかなり改善できる明確な証拠がある。超音波撹拌技術(UST)を用いて,6061ナノ複合材料の鋳造材を作製した。マトリックス合金および強化剤として6061合金とAl₂O₃/SiCナノ粒子をそれぞれ用いた。溶融金属へナノ粒子を注入し,超音波空洞形成と音響流によって分散させた。本実験での適用USTパラメータを用いて,最近開発した多相計算流体力学(CFD)モデルを確証した。このモデルを用いて,USTプロセシング中のナノ粒子分散をモデル化した。CFDモデルは,ANSYSの流れる密な分離相モデル(DDPM)を用いて,激しい流体流,熱伝達および溶融合金とナノ粒子との間の複雑な相互作用を説明する。モデル化研究は,超音波プローブ位置の効果と溶融合金へナノ粒子を注入する初期位置を含む。鋳造ナノ複合材料のミクロ組織,機械的挙動および機械的性質も詳細に調べた。今回の実験結果は,Al₂O₃あるいはSiCナノ粒子での鋳放し強化6061合金の引張強さが僅かに増加し,伸びが著しく増加することを示した。6061合金マトリックス中のAl₂O₃あるいはSiCナノ粒子添加は,脆性優勢から延性優勢へ破壊メカニズムを変えた。Copyright 2015 ASM International Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *アルミニウム合金 ,  ナノ粒子 ,  溶融金属 ,  キャビテーション ,  振動流 ,  計算流体力学 ,  プローブ ,  炭化ケイ素 ,  *ナノ複合材料 ,  数値解析 ,  金属基複合材料 ,  アルミナ ,  流体力学的模型 ,  引張強さ ,  分散強化合金 ,  マトリックス【母体】 ,  機構 ,  脆性 ,  延性 ,  撹拌
準シソーラス用語： *AA6061 ,  音響流 ,  超音波キャビテーション ,  超音波プローブ ,  破壊機構

分類 (2件)： 鋳造法,鋳込  (WC01030Q) ,  分散強化合金  (WE04030R)

タイトルに関連する用語 (6件)： 超音波 ,  プロセシング ,  作製 ,  ナノ複合材料 ,  実験 ,  数値解析