ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท
นักวิจัย : นุชธนา พูลทอง
คำค้น : Aluminum Matrix Composite Processing , Cooling Plate Technique , Development of Semi-solid , การพัฒนากระบวนการผลิต , อลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็ง , เทคนิคคูลลิ่งเพลท
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2554
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5080069 , http://research.trf.or.th/node/2908
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

งานวิจัยนี้นำเอากระบวนการกวนทางกลร่วมกับเทคนิคคูลลิ่งเพลทมาใช้ในการผลิตอะลูมิเนียมโพสิตเกรด A356 การกวนทางกลไกสถานะกึ่งแข็งช่วยในการปรับปรุงความสามารถในการเปียกระหว่างอนุภาคผงซิลิกอน คาร์ไบต์ (SIC) และอะลูมิเนียม การกวนทางกลทำให้หลายเงื่อนไขที่แตกต่างกันและผลกระทบจากการกวนเป็น สิ่งที่ถูกนำมาศึกษา เทคนิคคูลลิ่งเพลททำให้เกิดเกรนกลมละเอียด การปรับปรุงความสามารถในการเปียก (wettability) ของอนุภาค SiC เป็นสิ่งที่นำมาศึกษาโดยแบ่งออกเป็นการทำ oxidization treatment การเติม แมกนีเซียมในอะลูมีเนียม และการเคลือบผิวอนุภาค SiC ด้วยเทนนิค sol-gel ผลการวิจัยพบว่าการเติมอนุภาค SiC ลงในโลหะผสมที่มีของแข็งบางส่วนที่มีความหนืดสูงช่วยป้องกันอนุภาคจากการลอยตัว และ การเกาะกลุ่ม อย่างไรก็ตามอนุภาค SiC ที่ไม่ได้ทำการเตรียมผิวเกือบทั้งหมดเกิดการหลุดออกมาจากโลหะพื้นเมื่อทำการขัด หยาบและขัดละเอียดเนื่องจากการยึดติดที่ไม่ดีระหว่างโลหะพื้นและอนุภาคผง SiC ในทางตรงกันข้ามอนุภาค ผงที่มีการทำ oxidation treatment และการเคลือบผิวด้วย sol-gel มีการยึดติดที่ดีระหว่างสารเสริมแรงและโลหะ พื้น ทั้งนี้เนื่องมาจากการเกิดชั้นของซิลิกา (SiO2) บนผิวของอนุภาคผง SiC นอกจากนั้นยังพบว่าการเติม แมกนีเซียมซึ่งทำหน้าที่เหมือนสารเพิ่มความสามารถในการเปียกสามารถเพิ่มความสามารถในการเปียก ระหว่าง SiC และอะลูมีเนียม พบว่าการเกิดเฟสซิลิกอนยูเทคติค (eutectic silicon) เกิดขึ้นที่บริเวณของอนุภาค SiC ระหว่างการเย็นตัวอาจจะเป็นเนื่องมาจากการเกิดนิวคลีเอชั่นซึ่งเป็นอิทธิพลจากอนุภาค SiC ข้อดีของ กระบวนการโลหะกึ่งแข็งเมื่อเทียบกับงานเหล่อทั่วไปคือเป็นการป้องกันการเกิดเฟสอะลูมิเนียมคาร์ไบต์ (Al4C3) ที่ก่อให้เกิดอันตราย เนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานต่ำกว่าอุณหภูมิการเกิดปฏิกิริยาระหว่าง อะลูมิเนียมหลอมเหลวและอนุภาค SiC ที่จะทำให้เกิดเฟส Al4C3 The research has used a mechanical stirring technique plus cooling plate technique for the fabrication of Al matrix composites based on Alloy 356. Stirring in a semi-solid state helps to promote wettability between SiC particles and Al-Si alloys. Stirring of these mixtures was performed under several different conditions, and the effect of this stirring action on the wettability enhancement was studied. The cooling plate technique produces fine globular grain structures. Improvement of the wettability of SiC particles was carried out, employing the oxidization of SiC particles, the use of wetting agents by adding magnesium into the matrix and the coating of SiC particles using a sol gel technique. It was found that the introduction of SiC particles into partially solidified alloy with high viscosity prevents the particles from floating, and agglomerating. However, untreated SiC particles are mostly detached from the Al matrix during the grinding and polishing of the composite suggesting poor adhesion and hence poor wettability between the matrix and the particles. On the contrary, oxidized SiC particles and solgel silica coated SiC particles indicate good binding between reinforcement and matrix. This is due to the formation of the SiO2 layer on the surface of SiC particles. Furthermore, the use of magnesium as a wetting agent was found to promote wettability of SiC with A356 alloy. The eutectic silicon phase formed on the surface of SiC particles during solidification due to nucleation effects provided by the particles. The merit of semi-solid processing compared with ordinary casting process is the prevention of detrimental interfacial products Al4C3 formation because the working temperature is lower than the reaction temperature between molten Al and SiC to form Al4C3

บรรณานุกรม :
นุชธนา พูลทอง . (2554). การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
นุชธนา พูลทอง . 2554. "การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
นุชธนา พูลทอง . "การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2554. Print.
นุชธนา พูลทอง . การพัฒนากระบวนการผลิตอลูมิเนียมคอมโพสิตกึ่งแข็งโดยเทคนิคคูลลิ่งเพลท. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2554.