Fémgömbhéj erősítésű szintaktikus fémhabok mechanikai tulajdonságai
Fémgömbhéj erősítésű szintaktikus fémhabok mechanikai tulajdonságai
BÁLINT Attila1, KOVÁCS Zsolt1, SZLANCSIK Attila1
1Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Anyagtudomány és Technológia Tanszék
A fémhabok csoportja egy igen ígéretes tulajdonságokkal rendelkező anyagcsoport, többek között különösen jó rezgéscsillapító és energiaelnyelő képességük miatt is. A fémhabok egy speciális csoportja a szintaktikus fémhabok, ezen kompozitokban erősítőanyagként gömbhéjak szolgálnak. A szintaktikus fémhabok figyelemre méltó tulajdonsága, hogy a mátrix anyagminőségével, a töltőanyagként szolgáló gömbhéjak anyagának, méretének és mennyiségének változtatásával a szintaktikus fémhab tulajdonságai széles tartományban változtathatók.
Jelen munkánkban Globomet márkanevű tiszta vas gömbhéj erősítésű fémhabokat állítottunk elő kisnyomású infiltrációval. Mátrixanyagként négy fajta alumínium ötvözetet használtunk; technikai tisztaságú alumíniumot (Al99,5), AlSi12, AlMgSi1 és AlCu5 ötvözeteket használtunk, így ~1,4-1,7g/cm3 sűrűségű fémhabokat állítottunk elő. Az AlCu5 és AlMgSi1 ötvözeteket kilágyított és kiválásosan keményített (T6) állapotban is vizsgáltuk.
Legelőször meghatároztuk a gömbhéjak jellemző átmérőjét és a kompozitok elméletileg elérhető sűrűségét, majd összevetettük az általunk gyártottakkal.
A nyomószilárdság vizsgálatára kvázistatikus zömítővizsgálatokat végeztünk Ø 14 mm-es próbatesteken H/D=1, H/D=1,5 és H/D=2 magasság átmérő viszonyok mellett, mátrixanyagonként legalább 6-6 db próbatesten. A nyomószilárdsági értékek jelentősen eltértek pl. az Al99,5 mátrix esetében fémhab ~30 MPa a nyomószilárdságot ért el, míg az AlMgSi1-T6 mátrix esetében jóval nagyobb, ~80 MPa volt jelentős energiaelnyelés mellett (1. ábra, 2. ábra).
A próbatestek porozitását és mikroszerkezetét fénymikroszkópi és elektronmikroszkópos technikákkal is vizsgáltuk.
szerzők
-
Bálint Attila
gépészmérnöki
nappali alapszak -
-
Szlancsik Attila Dr.
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulensek
-
-
Dr. Orbulov Imre Norbert
egyetemi tanár, Anyagtudomány és Technológia Tanszék
