پیوند نفوذی فاز مایع گذرا با استفاده از پوشش‎های نانوپراکنده‎ی Ni

Transient liquid phase diffusion bonding Al-6061 using

nano-dispersed Ni coatings

پیوند نفوذی فاز مایع گذرا با استفاده از پوشش‎های نانوپراکنده‎ی Ni

ABSTRACT

Transient liquid phase diffusion bonding (TLPDB) of Al-6061 containing 15 vol.% alumina particles was carried out at various bonding temperatures. A 5 μm thick electrodeposited Ni-coating containing 18 vol.% nano-size alumina particles was used at the interlayer. Joint formation was attributed to the solid-state diffusion of Ni into the Al-6061 alloy followed by eutectic formation and isothermal solidification at the joint interface. Examination of the joint region using scanning electron microscopy (SEM), wavelength dispersive spectroscopy (WDS) and X-ray diffraction (XRD) showed the formation of intermetallic phases such as Al3Ni, Al9FeNi and Ni3Si within the joint zone. The results indicate that the incorporation of nano-size Al2O3 dispersions into the interlayer can be used to improve joint strength.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

 

افزودن کاربید بور پراکنده شده به مواد ترموالکتریک برپایه تلوراید بیسموت

Spark Plasma Sintered bismuth telluride-based thermoelectric

materials incorporating dispersed boron carbide

افزودن کاربید بور پراکنده شده به مواد ترموالکتریک برپایه تلوراید بیسموت

سینتر شده به روش پلاسمای جرقه ای

ABSTRACT

The mechanical properties of bismuth telluride based thermoelectric materials have received much less attention in the literature than their thermoelectric properties. Polycrystalline p-type Bi0.5Sb1.5Te3 materials were produced from powder using spark plasma sintering (SPS). The effects of nano-B4C addition on the thermoelectric performance, Vickers hardness and fracture toughness were measured. Addition of 0.2 vol% B4C was found to have little effect on zT but increased hardness by approximately 27% when compared to polycrystalline material without B4C. The KIC fracture toughness of these compositions was measured as 0.80 MPa m1/2 by Single-Edge V-Notched Beam (SEVNB). The machinability of polycrystalline materials produced by SPS was significantly better than commercially available directionally solidified materials because the latter is limited by cleavage along the crystallographic plane parallel to the direction of solidification.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

چکیده

خواص مکانیکی مواد ترموالکتریک برپایه تلوراید بیسموت، خیلی کمتر از خواص ترموالکتریکی آنها مورد توجه قرار گرفته است. ماده Bi0.5Sb1.5Te3 نوع p پلی کریستال، به روش سینتر پلاسمای جرقه ای (SPS) از پودر تولید شد. اثر افزودن نانوذرات B4C روی عملکرد ترموالکتریکی، سختی ویکرز و چقرمگی شکست اندازه گیری گردید. مشخص شد که افزودن 2/0%  B4C اثر اندکی روی zT دارد، اما در مقایسه با ماده پلی کریستالی بدون B4C، تقریباً 27% افزایش سختی دارد. چقرمگی شکست KIC این ترکیبات به وسیله "آزمایش تیر با شیار V شکل لبه ای " (SEVNB) به صورت Mpa m1/2 80/0 اندازه گیری شد. قابلیت ماشین کاری مواد پلی کریستالی تولید شده به روش SPS، به طور قابل توجهی بهتر از مواد با انجماد جهت دار رایج تجاری است، چرا که ماشین کاری مواد با انجماد جهت دار، با کلیواژ در طول صفحه کریستالوگرافی موازی با جهت انجماد، محدود می گردد.

فرایند زینترینگ انفعالی و خواص ترموالکتریک کاربیدهای غنی از بور

Reactive sintering process and thermoelectric properties of

boron rich boron carbides

فرایند زینترینگ انفعالی و خواص ترموالکتریک کاربیدهای غنی از بور

ABSTRACT

Dense boron rich boron carbides were reactive sintered by hot pressing at 2050 °C using elementary boronsingle bondcarbon compositions with carbon contents of 9.1, 11.1, 13.3 and 18.8 at.%. The following material characteristics are presented: relative density, SEM images, EDX, X-ray diffraction and corresponding lattice parameters, Seebeck coefficient, electrical conductivity and thermoelectric power factor. Significant grain growth has been obtained with increasing boron content. A deeper understanding of the boron and carbon reaction and the overall sintering process is gained by thermal and chemical analysis in combination with X-ray diffraction. Additionally a thermal experiment with boron and carbon layers illustrates the solid state diffusion behaviour. The found results of boron carbide properties of this paper correspond with results by other authors. The aim is to correlate technological aspects of sintering procedure with material properties. This should help to improve the thermoelectric efficiency of boron carbide based materials.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .