Haiyan, Liu;Huiping, Tang;Cheng, Li;Yuanping, Huang;Boyun, Huang;Yong, Liu
한국분말야금학회:학술대회논문집
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한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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pp.104-105
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2006
The low-cycle fatigue performance and fracture of the P/M Ti-Fe-Mo-Al-Nd Alloys after sintering and forging have been studied. The linear regression equation of low-cycle fatigue lifetime has been obtained; the fatigue performances are objected under two different conditions. The fatigue fracture surface is analyzed by SEM. The low-cycle fatigue behavior of the P/M titanium alloy has been discussed.
A new manufacturing process of Fe-Cr-Al powder porous metal was attempted. First, ultra-fine fecralloy powders were produced by using the submerged electric wire explosion process. Evenly distributed colloid (0.05~0.5% powders) was dispersed on PU (Polyurethane) foam through the electrospray process. And then degreasing and sintering processes were conduced. In order to examine the effect of sintering temperature in process, pre-samples were sintered for two hours at temperatures of $1350^{\circ}C$, $1400^{\circ}C$, $1450^{\circ}C$, and $1500^{\circ}C$, respectively, in $H_2$ atmospheres. A 24-hour TGA (thermo gravimetric analysis) test was conducted at $1000^{\circ}C$ in a 79% $N_2$+21% $O_2$ to investigate the high temperature oxidation behavior of powder porous metal. The results of the high temperature oxidation tests showed that oxidation resistance increased with increasing sintering temperature (2.57% oxidation weight gain at $1500^{\circ}C$ sintered specimen). The high temperature oxidation mechanism of newly manufactured Fe-Cr-Al powder porous metal was also discussed.
To investigate the effect of the parameters of the plasma arc discharge process on the particle formation and particle characteristics of the iron nano powder, the chamber pressure, input current and the hydrogen volume fraction in the powder synthesis atmosphere were changed. The particle size and phase structure of the synthesized iron powder were studied using the FE-SEM, FE-TEM and XRD. The synthesized iron powder particle had a core-shell structure composed of the crystalline $\alpha$-Fe in the core and the crystalline $Fe_3O_4$ in the shell. The powder generation rate and particle size mainly depended on the hydrogen volume fraction in the powder synthesis atmosphere. The particle size increased simultaneously with increasing the hydrogen volume fraction from 10% to 50%, and it ranged from about 45nm to 130 nm.
We studied the adsorption characteristics on the treatment process of heavy metal wastewater by using cuttle fish bones powder. When adding the 0.25% cuttle fish born powder in the heavy metal solution, $Fe^{3+}$ and $Pb^{2+}$ were high removed than other heavy metals as above 95%. In the solution which was adjusted to pH 5, 7 and 9, there was not observed the difference thing on the heavy metal removal rate. At test using plating wastewater treatment, adding 1%, 1.5% and 2% of the cuttle fish born powder, the heavy metal removal rate were as follows; Zn 12.5 - 37.5%, Mn 18.0 - 62.2%, Cd 36.8 -93.0%, Cu 51.4 - 97.4%, Cr 70.8 - 99.1%, Fe 87.2 - 99.3% and Pb 92.8 - 99.9%. When adding the 0.15% cuttle fish born powder and mixing for 20 minutes, the solution was happened the adsorption equability. Applied this results to the Freundlich's iso-thermal equation, we found the cuttle fish born's probability as a good adsorbent.
In the present study, a method for measuring the relative density by the hardness measurement was proposed for sintered metal powder compacts. It is based on the indentation force equation, by which the relative density is related with the hardness, that was obtained by the finite element analysis of rigid-ball indentation on sintered metal powder compacts. For verifying the method, it was applied to prediction of density distributions in sintered and sintered-and-forged Fe-0.5%C-2%Cu powder compacts.
Fe-Cr-Al powder porous metal was manufactured by using new electro-spray process. First, ultra-fine fecralloy powders were produced by using the submerged electric wire explosion process. Evenly distributed colloid (0.05~0.5% powders) was dispersed on Polyurethane foam through the electro-spray process. And then degreasing and sintering processes were conduced. In order to examine the effect of cell size ($200{\mu}m$, $450{\mu}m$, $500{\mu}m$) in process, pre-samples were sintered for two hours at temperature of $1450^{\circ}C$, in $H_2$ atmospheres. A 24-hour thermo gravimetric analysis test was conducted at $1000^{\circ}C$ in a 79% $N_2$ + 21% $O_2$ to investigate the high temperature oxidation behavior of powder porous metal. The results of the high temperature oxidation tests showed that oxidation resistance increased with increasing cell size. In the $200{\mu}m$ porous metal with a thinner strut and larger specific surface area, the depletion of the stabilizing elements such as Al and Cr occurred more quickly during the high-temperature oxidation compared with the 450, $500{\mu}m$ porous metals.
한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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pp.482-483
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2006
Synthesis of iron nanopowder by room-temperature electrochemical reduction process of ${\alpha}-Fe_2O_3$ nanopowder was investigated in terms of phase evolution and microstructure. As process variables, reduction time and applied voltage were changed in the range of $1{\sim}20$ h and $30{\sim}40$ V, respectively. From XRD analyses, it was found that volume of Fe phase increased with increasing reduction time and applied voltage, respectively. The crystallite size of Fe phase in all powder samples was less than 30 nm, implying that particle growth was inhibited by the reaction at room temperature. Based on the distinct equilibrium shape of crystalline particle, phase composition of nanoparticles was identified by TEM observation.
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