مهندسی متالورژی و مواد

مهندسی متالورژی و مواد

تغییرات ناشی از افزودن مس در رفتار اکسیداسیون FeAl و میکروساختار آن و تعیین میزان بهینه مس جهت رسیدن به بیشترین افزایش در مقاومت به اکسیداسیون

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند.
2 گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند.
چکیده
عناصر مختلفی می‌تواند بر افزایش مقاومت اکسیداسیون آلومینایدهای آهن موثر باشد. در این راستا، تاثیر مس بر مقاومت اکسیداسیون FeAl مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها نشان داد که استفاده از مقدار بهینه مس به طور قابل توجهی مقاومت به اکسیداسیون این نوع آلومیناید آهن را افزایش می‌دهد. بر اساس نمودار تعادلی فاز برای سیستم دوتایی Cu-Al، نمونه‌هایی با 2٪، 7٪ و 12٪ مس ( با توجه به میزان آلومینیم موجود در هر نمونه) برای ارزیابی نحوه تأثیر مقادیر مختلف مس بر رفتار اکسیداسیون FeAl استفاده شد. نمونه‌های پودری فشرده با نسبت‌های مولی برابر از آهن و آلومینیم و مقادیر مختلف مس فوق الذکر در هر نمونه، پس از سنتز در دمای‌°C ‌950 ، در دماهای °C‌600 ، °C‌700 و °C‌800 برای مدت زمان‌های 20، 40، 60، 80 و 100 ساعت اکسید شدند. مشاهده شد که در همه دماهای آزمایش شده، نمونه‌های با 2 و 7 درصد مس افزایش جرم کمتری نسبت به نمونه‌های فاقد مس پس از اکسیداسیون، از خود نشان دادند. با این حال، افزایش میزان مس به 12٪ منجر به نرخ اکسیداسیون بالاتری شد. شایان ذکر است، عملکرد مقاومت به اکسیداسیون نمونه‌های دارای 7 درصد مس از نمونه‌ دارای 2 درصد مس نیز پیشی گرفت. علاوه بر این، ترکیبات حاصل و ریزساختار به دست آمده نیز به طور کامل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Alterations in the oxidation characteristics and microstructure of FeAl resulting from the addition of copper, along with the identification of the optimal quantity of copper to achieve the maximum enhancement in oxidation resistance.

نویسندگان English

Razieh Khoshhal 1
Seyed Vahid Alavi Nezhad Khalil Abad 2
1 Department of Materials Engineering, Birjand University of Technology, Birjand, Iran.
2 Department of Civil Engineering, Birjand University of Technology, Birjand, Iran.
چکیده English

Multiple elements have been shown to enhance the oxidation resistance of iron aluminides. In this context, the influence of copper on the FeAl oxidation resistance was investigated. The findings demonstrated that the oxidation resistance of this kind of iron aluminide is greatly increased when the optimal quantity of copper is used. Samples containing 2 %, 7 %, and 12 % copper (depending on the amount of aluminum in each sample) were used to assess how different copper concentrations impact the oxidation behavior of FeAl. Compacted powder samples with equal molar ratios of iron and aluminum and the above-mentioned amounts of copper in each sample, after synthesis at 950°C, were oxidized at 600°C, 700°C, and 800°C for 20, 40, 60, 80, and 100 hours. It was observed that at all tested temperatures, samples with 2 and 7% copper showed less weight gain than the free copper sample. Nevertheless, a higher rate of oxidation was the outcome of raising the copper content to 12%. It's important to note that the samples with 7% copper outperformed the samples with 2% copper in terms of oxidation resistance. Furthermore, a detailed analysis of the resulting compositions and microstructures was conducted.

کلیدواژه‌ها English

Copper
Iron Aluminide
Oxidation
Weight Gain
Micro-Structure
 
 
 
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.