Журнал наноматериалов и молекулярных нанотехнологий

Исследование влияния модифицирования нанокомпозитами на процесс кристаллизации и структуру алюминиевого сплава AlSi7Mg

Кузманов П*, Великов А, Димитрова Р, Черепанов А и Манолов В 

Проведено исследование литого сплава А356, модифицированного различными типами наночастиц. Использовались SiC, AlN, TiN, плакированные Cu, Ag и Al. Плакирование осуществлялось следующими методами: бестоковым химическим методом, экструзией композитного стержня, таблетированием и механохимической обработкой в ​​планетарной мельнице. Полученные нанокомпозиции (НК) вводились в тигель печи. После этого проводилась гомогенизация с помощью импеллера. Образцы отливались в тонкостенные стальные контейнеры. Измерялась нестационарная температура в процессе охлаждения и кристаллизации. Получены данные о зависимостях температуры от времени и определена величина переохлаждения для случаев с НК и без НК. Установлено, что для образцов с НК происходит уменьшение переохлаждения и измельчение зерна, при этом средний диаметр α-зерен уменьшается с 21% до 60%. Для образца, модифицированного NC, SDAS (Secondary Dendrite Arms Spacing) уменьшается примерно на 14%, а микротвердость увеличивается на 7,7% по сравнению с немодифицированным образцом. Эти исследования раскрывают новую информацию о влиянии NC на процесс кристаллизации сплава А356.