Aluminum-based hybrid parts were fabricated through a compound casting process with Al or Cu inserts which can be used for applications requiring high conductivity. Because the interface stability between the insert and the aluminum matrix is important, the effects of process variables on the interfacial adhesion strength were investigated. Additions of Cu and Mg to Al melt were found to enhance the adhesion strength, though the melt fluidity was slightly deteriorated when a small amount of Mg was added. An isothermal heating process after casting further improved the strength. However AlCu intermetallic compounds formed and their thickness increased during the heating process. As a result, deterioration in the interfacial adhesion strength was observed after an excessive annealing treatment.
In this study, the microstructural characteristics such as primary silicon, eutectic silicon, $SiC_p$ dispersion behavior, compound amount and Si solubility in $Al/SiC_p$ composite fabricated by the squeeze casting under various conditions were investigated systematically. As applied pressure(MPa) increases, cooling rate and compound amount are increased. In gravity casting, the cooling rate of hypereutectic composite is slower than of hypoeutectic composite by exothermic reaction of primary Si crystallization. But the cooling rate of hypereutectic composite is faster than that of hypoeutectic composite fabricated by same applied pressure, because amount of primary Si crystallization in hypereutectic composite was decreased, on the contrary, primary ${\alpha}-Al$ in hypoeutetic composite was increased due to increase of Si solubility in matrix by applied pressure. The crystalized primary silicon in hypereutectic composite fabricated by squeeze casting become more fine than that in non-pressure casting This is because mush zone became narrow due to increase of Si content of eutectic composition by pressure and time for growth of primary silicon got shorter according to applied pressure. It is turned out that eutectic temperature and liquidus are decreased by the increasing of squeeze pressure in all the composite due to thermal unstability of matrix owing to increasing of Si solubility in matrix by the increasing of applied pressure, as indicated in thermal anaiysis(DSC) results.
To optimize the conductivity and to reduce the weight by as much as possible, Al-Cu composites were prepared through a suction-casting procedure. Pure copper metal foam was infiltrated by melted aluminum with the use of the vacuum, after which warm rolling was conducted to remove several remaining pores at the interface between the Cu foam and the aluminum matrix. Despite the short casting time, significant dissolution of Cu into the melt was observed. Moreover, it was found that various Al-Cu intermetallic compounds arose at the interface during the isothermal heating process after the casting and rolling steps. The average thickness of the Al-Cu intermetallic compound tended to increase in proportion to the heating time. The electrical and thermal conductivity levels of the cast composites were found to be comparatively low, mainly due to the dissolution of the Cu foam and the formation of intermetallics at the interface.
The microstructure and mechanical property of the Ni and Ni-Cr porous metal reinforced AC4C matrix composites fabricated by squeeze casting were investigated. In this study Ni, Ni-Cr porous metals which are estimated to be easy to fabricate by squeeze casting are used as strengtheners for composite materials. As a matrix material, Al-7wt.%Si-0.3wt.%Mg(AC4C) has been used. In case of Ni/AC4C and Ni-Cr/AC4C composite, $750^{\circ}C$ melt temperature and minimum 25MPa squeezing pressure are needed to produce sound composite materials. The observation of interfacial reaction zone at various heat treatment condition shows that atsolutionizing temperature of above $520^{\circ}C$, the interfacial reaction zone increases proportionally with heat treatment time and the reaction products formed by interfacial reactions are mainly composed by $Al_{3}Ni$ and $Al_{3}Ni_{2}$ phases.
Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
/
2000.04a
/
pp.67-70
/
2000
Mechanical properties of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites fabricated by the reaction squeeze casting were compared with those of (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al composites. Intermetallic compound formed by reaction between molten aluminum and reinforcing powder was uniformly distributed in the Al matrix. These intermetallic compounds were identified as $Al_3$NI using EDS and X-ray diffraction analysis. Microhardness and flexural strength of hybrid composites were higher than that of (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al Composite. In-Situ fracture tests were Conducted on (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al Composites and (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites to identify the microfracture process. It was identified from the in-situ fracture test of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al composites, microcracks were initiated mainly at the short fiber / matrix interfaces. As the loading was continued, the crack propagated mainly along the separated interfacial regions and the well developed shear bands. It was identified from the in-situ fracture test of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites, microcracks were initiated mainly by the short fiber/matrix interfacial debonding. The crack proceeded mainly through the intermetallic compound clusters
Kim, Jeong-Min;Jung, Ki-Chae;Kim, Chae-Young;Shin, Je-sik
Journal of Korea Foundry Society
/
v.41
no.1
/
pp.3-10
/
2021
In the compound casting between the aluminum alloy and the cast iron, the iron component may be dissolved from the cast iron during the process and mixed into the aluminum melt, thereby forming various iron-containing intermetallic compounds and significantly deteriorating the tensile properties of the aluminum alloy. On the other hand, unlike Fe, which is added as an impurity, Cu is added to improve the mechanical properties of the aluminum alloy. In this study, the change in microstructure and tensile properties of aluminum alloys due to the addition of Fe and Cu was investigated. A large amount of iron-containing compounds such as coarse Al5FeSi phases were formed when the iron content was 1% or more, and the tensile properties were significantly reduced. In the case of the aluminum alloy to which Cu was added, an Al2Cu phase was additionally formed and the tensile strength was clearly improved.
Kyoung-Min Min;Ki-Chae Jung;Je-Sik Shin;Jeong-Min Kim
Korean Journal of Materials Research
/
v.33
no.1
/
pp.8-14
/
2023
In order to broaden the range of application of light weight aluminum alloys, it is necessary to enhance the mechanical properties of the alloys and combine them with other materials, such as cast iron. In this study, the effects of adding small amounts of Cu and Zr to the Al-Si-Mg based alloy on tensile properties and corrosion characteristics were investigated, and the effect of the addition on the interfacial compounds layer with the cast iron was also analyzed. Although the tensile strength of the Al-Si-Mg alloy was not significantly affected by the additions of Cu and Zr, the corrosion resistance in 3.5 %NaCl solution was found to be somewhat lowered in this research. The influence of Cu and Zr addition on the type and thickness of the interfacial compounds layer formed during compound casting with cast iron was not significant, and the main interfacial compounds were identified to be Al5FeSi and Al8Fe2Si phases, as in the case of the Al-Si-Mg alloys.
The copper clad steel wire is used extensively as lead wires of electronic components such as capacitors, diodes and glass sealing lamp because the wire combines the strength and low thermal expansion characteristic of Fe-Ni steel with the conductivity and corrosion resistance of copper. In order to fabricate the copper clad steel wire, several processes including electro-plating, tubecladding extrusion process and dip forming process have been introduced and applied. The electroplating process for the production of copper clad steel wire shows poor productivity and induces environmental load generation such as electroplating solution. The dip forming process is suitable to mass production of copper clad steel such as trolley wire. and need expensive manufacturing facilities. The present paper describes the improvement of the conventional continuous casting process to fabricate copper clad steel wire, which its core metal is low thermal expansion Fe-Ni alloy and its sheath material is copper. In particular, the formation of intermetallic compound at interface between core and sheath was investigated in order to introduce optimum continuous casting process parameter for fabrication of copper clad steel wire with higher electrical conductivity. The mechanical strength of copper clad steel wire was also investigated through wiredrawing process with of 95% in total reduction ratio.
This study has investigated the effect of aging treatment on the microstructure and mechanical properties of Mg-6Al-xZn(x = 1.5, 2.5) alloys fabricated by the squeeze casting process. The microstructures of as-squeeze cast were composed of pro-eutectic ${\alpha}$, super saturated ${\alpha}$ and ${\beta}(Mg_{17}Al_{12})$ compound. Aged at both $200^{\circ}C$ and $240^{\circ}C$, Mg-6Al-xZn alloys showed the peak hardness due to the formation of ${\beta}(Mg_{17}Al_{12})$ precipitates. The discontinuous precipitates of the lamella type are predominant at $200^{\circ}C$ aging treatment, while the finely dispersed continuous precipitates were dominant at $240^{\circ}C$ aging treatment. Mg-6Al-xZn alloys fabricated by the squeeze casting process had the better combination of tensile strength and elongation compared to the conventionally cast alloys. As zinc contents increased, the tensile strength was increased by the solid solution strengthening effect of zinc.
This research examines the effect of adding aluminum on the structural, phasic, and magnetic properties of CoCrFe NiMnAlx high-entropy alloys. To this aim, the arc-melt process was used under an argon atmosphere for preparing cast samples. The phasic, structural, and magnetic properties of the samples were characterized by x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and vibrational magnetometry (VSM) analyses. Based on the results, the addition of aluminum to the compound caused changes in the crystalline structure, from FCC solid solution in the CoCrFeNiMn sample to CoCrFeNiMnAl BBC solid solution. It was associated with changes in the magnetic property of CoCrFeNiMnAlx high-entropy alloys, from paramagnetic to ferromagnetic. The maximum saturation magnetization for the CoCrFeNiMnAl casting sample was estimated to be around 79 emu/g. Despite the phase stability of the FCC solid solution with temperature, the solid solution phase formed in the CrCrFeNiMnAl high-entropy compound was not stable, and changed into FCC solid solution with temperature elevation, causing a reduction in saturation magnetization to about 7 emu/g.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.