Fe3O4 & Fe2O3تحضير مواد متراكبة من خردة الألمنيوم ذو النقاوة التجارية وتدعيمها بدقائق أكاسيد الحديد

Preparing Composite Materials from Commercially Pure Aluminum Scrap and Reinforced Iron Oxides Fe3O4 & Fe2O3

https://doi.org/10.24237/djes.2017.10405

Authors

  • محمد عبد اللطيف أحمد عبد اللطيف أحمد قسم هندسة الأنتاج و المعادن ، الجامعة التكنولوجية ، بغداد

Keywords:

المواد المتراكبة, الألمنيوم المدعم بأكاسيد الحديد, أكاسيد الحديد, الخواص الميكانيكية للمواد المتراكبة

Abstract

يتلخص هذا البحث بأستثمار خردة الألمنيوم ذو النقاوة التجارية (1100) بتحويله لمادة متراكبة ذات أساس المنيوم مدعمة بدقائق أكاسيد الحديد بعد أيجاد الحجم الحبيبي وحيود الأشعة السينية X-RD والصورة المجهرية لدقائق الأكاسيد ، والنسبة الوزنيةلأضافة الأكاسيد(1%,1.5% & 2%) ، وتم تحسين قابلية الترطيب بأستخدام معدن المغنسيوم النقي. وبأستخدام مازج كهربــــائي لتحضير المادة المتراكبة المتكونة من تشتيت دقائق أوكسيد الحديد  لتدعيم منصهر خردة الألمنيوم أو (أرضية المادة المتراكبة).

 وبعدها تقطع المادة المتراكبة وتشغل الى عينات بما يتلائم وفحوصات مقاومة الشد والأنضغاط والصلادة والبلى والصدمة و مقاومة التآكل و الفحص المجهري . ولوحظ بعد أجراء الفحوصات أعلاه بأن مقاومة الشد ومقاومة الأنضغاط  ومقاومة البلى والصلادة قد أزدادت بالمادة المتراكبة أكثر من السبيكة الأساس . وفي أختبار مقاومة البلى تم أستخدام البلى الجاف الأنزلاقي (Pin-on-Disk) حيث الحمل وسرعة الأنزلاق ومسافة الأنزلاق ثابتة ،أما الفحوصات المجهرية للعينات المدروسة فقد أخذت للسبيكة الأساس و للموادة المتراكبة قبل وبعد التآكل للمقارنة فيما بينها 

This study is concerned with investment of the commercial purity aluminum scrap (1100) by converting it to aluminum matrix composite reinforced by iron oxides particles. The particle size, X-RD and microstructure of the oxides particles were found. The weight ratio of added oxides was (1%, 1.5% & 2%) .Wettabilty was improved by pure magnesium additive. Electric mixer is used to dispersing iron oxides particles in the aluminum scrap molten. After that, was cut the composite to samples and prepared these to tests such as; tensile strength, compression strength, hardness, wear resistance, impact strength (toughness), corrosion resistance and microstructure. From tests above found that; tensile strength, compression strength, wear resistance, hardness were increased in composite compared to the base metal  , while impact strength  (toughness)and corrosion resistance were lowered slightly in composite compared to the base metal .In wear resistance test used (pin-on-disk) technique where load ,sliding velocity and sliding distance were constant. The microstructures were taken for base metal and composite before and after corrosion to comparison.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Haitham Razouqi Salih ,”Mechanical Properties of The Modified AL-12%Si Alloy Reinforced by Ceramic Particles ”, Eng.&Tech. Journal ,Vol.28,(2010).

أسيل عبدالله وآخرون،" تأثير أضافة دقائق الألومينا على الخواص الميكانيكية للمواد المركبة ذات الأساس من البولي أستر غير المشبع المقواة بألياف الزجاج الغير المستر"، مجلة القادسية للعلوم الهندسية، المجلد الرابع ، العدد1 ،لسنة (2011)

Muna Abbass, Mohammed Ahmed, “Study of Erosion-Corrosion Behavior of Aluminum Matrix Composite”, Eng. &Tech. Journal, Vol.32, part (B), No.3, (2014).

B. Vijaya Ramnath and others, “Aluminum metal matrix composite –a review”, Rev.Adv.Mater.Sci. Metal 38(2014).

A.M.S Hamouda, and others, “Processing and characterization of particulate reinforced Aluminum Silicon Matrix Composite”, Journal of achievements in materials and manufacture engineering, Vol.25, Issue 2, (2007).

Mandal, G.R. Piersl, S.H. Dehghan, “Wear and Friction Behavior of Stir Cast Aluminum-Base Short Steel Fiber Reinforced Composites”, Wear Journal, Vol. 257, (2004).

Y. Sahain, “Tribological Behavior of Metal Matrix and Its Composite”, Materials Science and Design, Vol.28, (2007).

Ali Bandar and others, “Studying Some Mechanical Properties and Wear Resistance of Aluminum-Glass Composites”, Eng. and Tech. Journal, Vol.28, No.21, (2010).

Soundarya pondichery ,” A study on the effects of a magnetic field on the corrosion behavior of materials”, the university of Texas at Arlington, December (2014).

Shrier L.L., ”Corrosion Metal /Environment Reactions”,Vol.1 ,printed and bound in Great Britain, Butterworth Hejne Mann, Third edition, (1994),Reprinted (2000).

Uhlig H.H., ”Corrosion and Corrosion Control”, Winston Revie .R., John Wiley and Sons ,Third Edition,(1985).

ياسر عبد الصاحب ،"دراسة تأثير أضافة دقائق السيلكا (SiO2) على مقاومة البلى لمواد متراكبة ذات أساس من سبيكة الأمنيوم Al-6061) و (Al-5086 ، مجلة ديالى للعلوم الهندسية،المجلد الثامن ،العدد الثالث ،(2015).

Fontana and Greene , ”Corrosion Engineering ”, McGraw-Hill book Co.,third edition, (1986).

Abdulwahab ,M.”Studies of the Mechanical Properties of Age-hardened AL-Si-Fe-Mn Alloy”, Australian Journal of Basic and Applied Sciences, INSInet,(2008).

Ahmed H., ”Preparing (Al-B4C) composite material and study some of their mechanical properties”, The Iraqi Journal for Mechanical and Material Engineering, Vol.10, No.3, (2010).

Tekman and Cocen ,”The Effect of Ceramic Coating on The Wettabilty of Al-SiC Composites”, Journal of Science Technology,(2006).

W. Bolton , ”Engineering Materials Technology“ , Butterworth-Heinemann, British Library Cataloguing in Publication Data, Third edition ,(1998).

Published

2017-12-01

How to Cite

[1]
عبد اللطيف أحمد م. ع. ا. أ., “Fe3O4 & Fe2O3تحضير مواد متراكبة من خردة الألمنيوم ذو النقاوة التجارية وتدعيمها بدقائق أكاسيد الحديد : Preparing Composite Materials from Commercially Pure Aluminum Scrap and Reinforced Iron Oxides Fe3O4 & Fe2O3”, DJES, vol. 10, no. 4, pp. 59–71, Dec. 2017.