亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

In-situ formation of particle reinforced Aluminium matrix composites by laser powder bed fusion of Fe2O3/AlSi12 powder mixture using laser melting/remelting strategy

材料科学 原位 融合 铝粉 复合材料 激光器 基质(化学分析) 粒子(生态学) 粉末混合物 粒径 冶金 烧结 化学工程 化学 工程类 有机化学 哲学 地质学 物理 光学 海洋学 语言学
作者
Qimin Shi,Raya Mertens,Sasan Dadbakhsh,Guichuan Li,Shoufeng Yang
出处
期刊:Journal of Materials Processing Technology [Elsevier BV]
卷期号:299: 117357-117357 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.jmatprotec.2021.117357
摘要

In-situ preparation of particle reinforced Al matrix composites (PRAMCs) by laser powder bed fusion (LPBF) is a promising strategy to strengthen Al-based alloys. The laser-driven thermite reaction can be a practical mechanism to in-situ synthesise PRAMCs. However, the introduction of elements oxygen by adding Fe2O3 makes the powder mixture highly sensitive to form porosity and Al2O3 film during LPBF, bringing challenges to prepare dense materials. This work develops an LPBF processing strategy combined with consecutive high-energy laser melting scanning and low-energy laser remelting scanning to prepare dense PRAMCs from Fe2O3/AlSi12 powder mixture. A high relative density (98.2 ± 0.55 %) was successfully obtained by optimising laser melting (Emelting) and remelting energy density (Eremelting) to Emelting = 35 J/mm2 and Eremelting = 5 J/mm2. Results reveal the necessity to increase Emelting to improve metal liquid’s spreading/wetting by breaking up Al2O3 films surrounding molten pools; however, the high-energy laser melting produced much porosity. Low-energy laser remelting could close the resulting internal pores, backfill open gaps and smoothen solidified surfaces. Although with two-times laser scanning, the microstructure still shows fine cellular Si networks with Al grains inside (grain size 370 nm) and in-situ nano-precipitates (Al2O3, Si and Al-Fe(-Si) intermetallics). Finally, the fine microstructure, nano-structured dispersion strengthening and high-level densification strengthen the prepared in-situ PRAMCs, reaching yield strength of 426 ± 4 MPa and tensile strength of 473 ± 6 MPa. Furthermore, the results can provide valuable information to process other powder mixtures with severe porosity/oxide-film formation potential considering the evidenced contribution of laser melting/remelting strategy to densify material and obtain good mechanical properties during LPBF.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
真实的荣轩完成签到,获得积分10
5秒前
人间枝头发布了新的文献求助30
19秒前
molihuakai应助人间枝头采纳,获得10
34秒前
mark完成签到,获得积分10
1分钟前
ramsey33完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wend完成签到 ,获得积分10
2分钟前
共享精神应助Nebula_Chen采纳,获得10
2分钟前
汉堡包应助务实的犀牛采纳,获得10
2分钟前
胡萝卜完成签到,获得积分10
2分钟前
芬芬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Dore发布了新的文献求助10
4分钟前
开心惜梦完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
Dore完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
顾矜应助feiying采纳,获得10
6分钟前
简单谷波发布了新的文献求助20
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
7分钟前
潜行者完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
feiying发布了新的文献求助10
7分钟前
Augustines发布了新的文献求助10
7分钟前
feiying完成签到,获得积分10
8分钟前
番茄酱狠好吃完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
9527发布了新的文献求助10
8分钟前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
10分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
10分钟前
研友_ndDGVn完成签到,获得积分10
10分钟前
研友_ndDGVn发布了新的文献求助10
10分钟前
10分钟前
11分钟前
minnie完成签到 ,获得积分10
11分钟前
汉堡包应助肥猫采纳,获得10
11分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12分钟前
12分钟前
12分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6473005
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276461
关于积分的说明 17646651
捐赠科研通 5552641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909674
邀请新用户注册赠送积分活动 1886452
关于科研通互助平台的介绍 1738119