research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Influence of Boron Carbide Reinforcement on Mechanical Properties of Aluminum Base Composite Prepared by Stir and Squeeze Casting

Authors: Zahraa Fadhil --- Haydar Al-Ethari
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2017 Volume: 25 Issue: 5 Pages: 1645-1651
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

Aluminum metal matrix composites reinforced by ceramic particles have a wide acceptance in engineering applications due to their mechanical and physical properties. The present work aims at investigating the effect of B4C particles ons ome mechanical and physical properties of Al –base matrix. All samples were prepared by two-step stir casting method with squeezing the melt during its solidification. Aluminum metal matrix samples of 2wt%Mg with (0,2,4,and 6wt%) ofB4C particles were prepared. The effect of such additions of these particles on hardness, tensile properties were investigated, also the microstructures were analyzed using optical microscopic and (SEM-EDS) analysis. The results showed a maximum increase of (53%) in Brinel's hardness by adding 6% of boron carbide, while the yield stress, tensile strength and the modulus of elasticity were increased by 11%, 51% , and 51% respectively due to add 4% of boron carbide. The SEM-EDS analyses confirm the presence of B4C particles within the Al-base matrix. The microscopic tests indicated the homogenous dispersion of the addition of 4wt% B4C.

الالمنيوم المقوى بالدقائق السيراميكية يمتلك مقبولية واسعة في التطبيقات الهندسية لما يمتلكه من خواص ميكانيكية وفيزيائية . الهدف من هذا العمل هو التحقيق في تأثير دقائق من (B4C) على بعض الخواص الميكانيكية والفيزيائية لمادة متراكبة ذات اساس الالمنيوم .كل العينات حضرت بخطوتين طريقة السباكة الدوامة مع عصر المذاب خلال تجميد المذاب. عينات اساس الالمنيوم المحضرة تحتوي على(2%Mg ) وتحتوي(0,2,4,6%) من دقائق (B4C).التحقيق في تأثير كل اضافة من الدقائق على الصلادة ,خواص الشد وكذلك البنية المجهرية التي حلل باستخدام المجهر الضوئي وتحليل.(SEM-EDS)النتائج تظهر اعلى زيادة (53%) في صلادة برينل باضافة 6%من كاربيد البورون ,بينما اجهاد الخضوع ,مقاومة الشد,معامل يونك تزداد 11%,51%و51% على التوالي باضافة 4% من كاربيد البورون. تحليل SEM-EDS يؤكد وجود دقائق من B4C داخل مصفوفة الالمنيوم . اختبار المجهر اشار الى التشتيت المتجانس لاضافة 4%من B4C.


Article
Experimental Study on Tribological Characteristics of AA 6061 Alloy Reinforced with Al2O3 and B4C Particles
دراسة تجريبية للخصائص الترايبولوجية لسبيكةAA 6061 المقوّاة بدقائق Al2O3 و B4C

Authors: Khansa Daood AlShamari خنساء داوود الشمري --- Ihsan Kadhom AlNaimi إحسان كاظم عباس النعيمي --- Raad Hameed Majid رعد حميد ماجد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 6 Pages: 1-10
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Two different composite materials were prepared by stir casting method of AA 6061 alloy as a matrix reinforced with two addition different ceramic materials Al2O3 and B4C of grain size 20 µm by 2.5, 5, 7.5 and10% in weight. The composite material with aluminum alloy as a matrix possesses a unique mechanical properties such as: high specific strength and hardness, low density, and high resistance to corrosion and friction wear. This composite is widely used in automotive parts space and marine applications.Pin-on-disc technique was used to calculate the wear rate for each addition of Al2O3 and B4C particles. Rockwell hardness test and optical micrographs examinations were carried out to analyze, compare, and evaluate the addition of reinforced particles. The results of this investigation appeared that the 7.5% of ceramic particles addition give highest values of the hardness and wear resistance.

تم تحضير مادتين مركبة بطريقة السباكة بالمزج لسبيكة ألمُنيوم AA 6061 كمادة أساس مقوّاة بنوعين من الدقائق السيراميكية المضافة Al2O3 و B4C بحجم حبيبي 20 ميكرون وبنسبة وزنية 2.5، 5، 7.5 و 10%. تمتلك المادة المركبة من الألمُنيوم كمادة أساس خواص ميكانيكية فريدة مثل: مقاومة نوعية وصلادة عاليتين، كثافة منخفضة، ومقاومة عالية للتآكل، والتآكل الاحتكاكي. غالباً ما تستعمل هذه المواد المركبة في الفضاء، أجزاء السيارات، والتطبيقات البحرية. تقنية المسمار-على-القرص قد استخدمت لحساب نسبة معدل البلى لكل من الدقائق المضافة Al2O3 و B4C. اختبار روكويل للصلادة وفحص الصور المجهرية تم إجراؤها لتحليل، مقارنة، وتقييم إضافة الدقائق المقوّاة. نتائج هذا البحث أظهرت أن نسبة إضافة 7.5% من الدقائق السيراميكية أعطت قيم عالية للصلادة ومقاومة البلى.


Article
Synthesis of B4C/YTZP Composite Powder and Studying Effect of its Addition on Mechanical Properties of B4C
تصنيع مسحوق مركب من YTZPB4C ودراسة تأثير إضافته على الخواص الميكانيكية لكاربيد البورون

Authors: Fadhil A. Chyad --- Mohammed H. AL-Taie --- Hussein AlaaJaber
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 5 Part (A) Engineering Pages: 1158-1170
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this research B4C powder have been coated with yttria stabilized tetragonal zirconia polycrystalline (YTZP) (ZrO2 – 6wt% Y2O3) by using sol-gel method in order to obtain on composite powder (B4C core/ YTZP shell, 1/1 wt%). Zirconium oxychloride (ZrOCl2.8H2O) and yttrium nitrate (Y(NO3)3.6H2O) were used as the precursors for synthesis of the YTZP compound. The coated B4C powder was then used as additive powder to B4C. It was mixed with different percentages for making ceramic–ceramic composite samples. The YTZP weight percentages added to the B4C were in the range (0–12.5) wt%. The samples sintered by using spark plasma sintering technique at 1800 and 1900°C for 5 min. Density and mechanical properties (Vickers microhardness, fracturetoughness and fracturestrength) for the sintered samples were measured. The results show that the best YTZP additions to the B4C that have good mechanical properties were ranged 5 – 7.5 wt%.

في هذا البحث تم طلاء مسحوق كاربيد البورون (B4C) بالزركونيا المثبتة جزئيا باليتيريا (YTZP) (ZrO2 – 6 wt% Y2O3) باستعمال طريقة السائل الهلامي للحصول على مسحوق متراكب (B4C القلب/YTZP القشرة, 1/1 نسبة وزنية). استعمل اوكسي كلوريد الزركونيوم(ZrOCl2.8H2O) ونترات اليتريوم(Y(NO3)3.6H2O) كمواد اوليةلإنتاج المركب .YTZP بعدها استعملمسحوقكاربيد البورون المطلي كمسحوق مضاف الى كاربيد البورون. حيث خلط عند نسب مختلة لعمل نماذج متراكبة سيراميكية. ان النسب الوزنية لمركب YTZP المضافة الى B4Cكانت بين (0 – 12.5)%. تم تلبيد النماذج بتقنية التلبيد بالبلازما بدرجة حرارة (1800 و 1900( درجة مئوية لمدة خمسة دقائق.تمقياس الكثافة والخواص الميكانيكية(الصلادة المجهرية بطريقة فيكرز, متانة الكسر ومقاومة الكسر) للنماذج الملبدة.وأظهرت النتائج أن أفضل الإضافات منYTZPإلىB4C والتي تضمنت خصائص ميكانيكية جيدة تراوحت بين 7.5 – 5 نسبة وزنية.


Article
Effect of B4C/Fly Ash Addition on Wear and Mechanical Properties of Al-Cu-Mg Alloy

Authors: I.A. Alkadir --- L.S. Salim
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2017 Volume: 35 Issue: 4 Part (A) Engineering Pages: 301-310
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This research studied the effect of adding fly ash and boron carbide (B4C) particulates reinforcement on the mechanical properties and wear resistance of Al- 4.5% Cu- 1.18% Mg matrix alloy. Stir casting method has been used to fabricate the alloy and hybrid composite samples containing 2wt% of B4C and 5, 10, 15،20 wt % fly ash. The x-ray inspection revealed the dispersion of intermetallic compounds (Al2Cu,MgO and SiO2) Also, the mechanical properties have been evaluated, the results showed an increase in the tensile and yield properties with the increase of weight percentage of fly ash content up to 15 wt%, but the elongation decreased, while the hardness increased. Wear rate examination has been concluded by using pin on disc apparatus under different loads of (5, 10, 15) N, sliding velocities (1.413, 2.827, 4.241) mm/sec, and different times of (5, 10, 15) min. The results showed decrease in wear rate at 20% fly ash composite sample when compared with other composites samples and base alloy.


Article
EFFECT OF TIC AND B4C ON MECHANICAL PROPERTIES OF AA7075 ALLOY FABRICATED BY POWDER METALLURGY
تأثير TiCو B4C على الخواص الميكانيكية لسبيكة الالمنيوم AA7075 المصنعة بميتالورجيا المساحيق

Author: Raad Hameed Majid رعد حميد ماجد
Journal: Iraqi journal of mechanical and material engineering المجلة العراقية للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد ISSN: 20761819 Year: 2018 Volume: 18 Issue: 2 Pages: 311-319
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, aluminum metal matrix composites (AMMCs) were fabricated by using powder metallurgy. AA7075 powder is reinforced with two different ceramic particles (TiC,B4C) with different weight fractions (2.5, 5, 7.5 and 10 wt.%). The composites were produced by powder metallurgy by preparing the powder, mixing, compacting and sintering. The particle size of unreinforced AA7075 about 100µm, while particle size of each TiC and B4C about 150 µm. The mixing process was done by planetary mixing setup rotating at 250 rpm for 2hr. by adding zinc stearate as an activator material with steel ball milling. However the mixture was compacted by hydraulic uniaxial press type (Leybold Harris No.36110) about 200 kg/cm² according to (ASTM-D 618). After compacting process, the mixture sintered at 475 °C for 2hr. by using electrical furnace with argon atmosphere. There are many examinations and tests were carried out for the synthesized composites material (AA7075/ TiC and AA7075/ B4C) such as examination of the microstructure, mechanical tests such as hardness and compressive strength, physical tests such as density and porosity. The results of this work showed that improving in physical properties (theoretical density, experimental density, porosity) and mechanical properties (Rockwell hardness and Compressive strength)

في هذا البحث, تم تصنيع مواد مركبه ذات اساس من الالمنيوم باستخدام ميتالورجيا المساحيق. تم تقويه مسحوق الالمنيوم AA7075 بنوعين مختلفين من الدقائق السيراميكيه (B4C,TiC) وبنسب وزنيه مختلفه 10%, 7.5, 5, 2.5)). تم تصنيع الماده المركبه بميتالورجيا المساحيق وذلك بتحضير المسحوق، الخلط ،التدميج ثم التلبيد. حجم دقائق مسحوق الالمنيوم ,100µm بينما حجم دقائق المساحيق المضافه B4C ,TiC بحوالي 150µm. تمت عمليه الخلط باستخدام جهاز خلط كوكبي يدور بسرعه 250 rpm ولمده 2 ساعه، بأضافه سترات الزنك كماده منشطه مع كرات طحن فولاذيه. بناء على ذلك أجريت عمليه كبس (تدميج) المسحوق باستخدام جهاز كبس هيدروليكي احادي الاتجاه نوع (Leybold Harris No.36110) ويضغط حوالي 200kg/cm² وبموجب المواصفه القياسيه ((ASTM-D 618. بعد عمليه الكبس يتم تلبيد الخليط باستخدام فرن كهربائي عند درجه حراره 475°C لمده ساعتين في جو من الارگون .اجريت العديدمن الفحوصات والاختبارات للمواد المركبه المصنعهAA7075/TiC وAA7075/B4C مثل فحص البنيه المجهريه، اختبارات ميكانيكيه مثل الصلاده ومقاومه الانضغاط، اختبارات فيزياويه مثل الكثافه والمساميه . اظهرت نتائج البحث تحسن الخواص الفيزياويه (الكثافه النظريه، الكثافه العمليه والمساميه) وكذلك الخواص الميكانيكيه (صلاده روكويل ومقاومه الانضغاط ).

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2018 (2)

2017 (2)

2014 (1)