Keywords in Polishmateriały nanokrystaliczne, fazy międzymetaliczne, kompozyty, materiały żaroodporne, synteza mechaniczna, konsolidacja proszków
Keywords in Englishnanocrystalline materials, intermetallics, composites, heat-resistant materials, mechanical alloying, powders consolidation.
Aim in PolishCelem projektu, oprócz wytworzenia nowatorskich materiałów i zbadania ich struktury oraz właściwości, jest m. in. określenie, jak dodatek boru oraz obecność struktury nanokrystalicznej wpływa na właściwości mechaniczne oraz na żaroodporność faz międzymetalicznych FeAl i NiAl. Przewiduje się, że wytworzone kompozyty będą materiałami lekkimi, o dużej twardości i żaroodporności.
Aim in EnglishThe aim of the project is creation of innovative materials and investigations of their structure and properties. Another aim is to determine the impact of boron addition and the presence of a nanocrystalline structure on the mechanical properties and the heat resistance of FeAl and NiAl intermetallic phases. It is expected that the produced composites will be light-weight materials with high both hardness and heat resistance.
Description in PolishWnioskowany projekt dotyczy wytwarzania kompozytów o osnowie z nanokrystalicznych faz międzymetalicznych FeAl i NiAl umacnianych borem oraz badania ich struktury i wybranych właściwości. Kompozyty wytwarzane będą metodą syntezy mechanicznej i konsolidacji proszków. Podczas mielenia drobne cząstki boru będą „wbudowywane” w tworzącą się in situ osnowę, więc kompozyty otrzymane w tym procesie będą posiadały czyste, wolne od kontaminacji granice pomiędzy osnową i cząstkami umacniającymi, co zapewni im dobrą adhezję. Będą to więc tzw. kompozyty in situ. Zastosowanie mielenia umożliwi również homogeniczny rozkład cząstek boru w osnowie. Odpowiedni dobór warunków konsolidacji (ciśnienie, czas, temperatura) powinien zapewnić utrzymanie wytworzonej podczas syntezy mechanicznej struktury nanokrystalicznej osnowy. Należy się spodziewać, że obecność struktury nanokrystalicznej w osnowie mogłaby zwiększyć żaroodporność.
Description in EnglishThe proposed project includes production of nanocrystalline FeAl and NiAl intermetallics matrix reinforced with boron particles composites and investigations of their structure and selected properties. The composites will be obtained by mechanical alloying and powder consolidation. While ductile and brittle components are milled together, the latter ones get fragmented and refined and tend to become trapped in the ductile particles. We assume that during milling boron particles will be ‘built into’ the matrix being formed in situ. Consequently, the resulting composites will have clear contamination-free boundaries between the matrix and the strengthening particles, which will result in good adhesion. The product of the described process will be therefore in situ composites. The use of milling should also enable attaining a homogeneous distribution of boron particles in the matrix. The milled composite powders will be subsequently consolidated by highpressure consolidation at elevated temperature. Suitable selection of consolidation conditions (pressure, time, temperature) should ensure preserving the nanocrystalline structure of the matrix formed in the course of mechanical alloying. It is expected that the presence of nanocrystalline structure in the matrix will enhance its heat resistance.
Expected results in Polish Nanokrystaliczne fazy międzymetaliczne FeAl i NiAl umacniane borem, jak również ich technologia, będące przedmiotem niniejszego wniosku, są nowatorskie. Materiały te powinny posiadać małą gęstość, dużą twardość i żaroodporność. W ostatnich latach w sferze badań ośrodków naukowych oraz w literaturze światowej można odnotować duże zainteresowanie materiałami typu „Strong and Light”. Należy się spodziewać, że opracowanie technologii proponowanych we wniosku nowatorskich materiałów oraz zbadanie ich struktury i właściwości będzie miało istotne znaczenie dla rozwoju wiedzy o materiałach „Strong and Light” o wysokiej żaroodporności. Realizacja projektu pomoże odpowiedzieć m. in. jak zawartość boru wpływa na właściwości mechaniczne i żaroodporność oraz jak obecność struktury nanokrystalicznej wpływa na żaroodporność. Wyniki uzyskane podczas realizacji projektu będą miały wkład w rozwój nauki o materiałach. Wyniki uzyskane podczas realizacji projektu zostaną opublikowane w renomowanych czasopismach naukowych o zasięgu międzynarodowym.
Expected results in EnglishNanocrystalline FeAl and NiAl intermetallic phases reinforced with boron, as well as their technology, both being the subject of this application, are innovative. These materials should possess low density and high hardness and heat resistance. During the last few years, a significant interest in ‘Strong and Light’ materials has been observed in research and worldwide literature. It should be expected that development of technologies and investigations of structure and properties of innovative materials proposed in this application will have a significant impact on broadening the knowledge on highly heat-resistant ‘Strong and Light’ materials. Implementation of the project will help to answer the questions such as – how the content of boron influences mechanical properties and heat resistance or what is the effect of a nanocrystalline structure presence on heat resistance. The results obtained during the project accomplishment will be a significant contribution to material science. The results will be published in international scientific journals.
Application arearesearch

Full data (no tabs)

Get link to the record

Back
Confirmation
Are you sure?