Phase Formation During Dissolution of Nickel in Liquid Aluminium
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Karine Bouché
Abstract
The intermetallic phases formed between solid nickel and molten aluminium have been studied under isothermal conditions. For temperatures ranging from 695 to 800 °C, the interfacial microstructure consisted of two phase layers, Al3Ni2 and Al3Ni. It was found that the phase growth was diffusion controlled. The identified compounds, which coincide with the Al-rich phases of the Al –Ni phase diagram, have the highest interdiffusion coefficients. The observation of these phases was well linked with the thermodynamic behaviour of the melt, in agreement with the associate model applied to liquid alloys. The calorimetric experiments have indicated a negative curvature for the enthalpies of dissolution of Ni, which is consistent with the formation of transitory compound layers at the solid-liquid interface. Moreover, it was found that the dissolution time of Ni increased when interfacial compound layers were formed.
Literatur
1 Tortoelli, P. F.: Metals Handbook, ASM International, Metals Park, OH 13 (1987) 57.Search in Google Scholar
2 Bagnall, C.: Metals Handbook, ASM International, Metals Park, OH 13 (1987) 91.Search in Google Scholar
3 Ishida, T.: J. Mater. Sci. 21 (1986) 1171.10.1007/BF00553249Search in Google Scholar
4 Stavros, A. J.: Metals Handbook, ASM International, Metals Park, OH 13 (1987) 432.Search in Google Scholar
5 Levine, S. R.; Caves, R. M.: Electrochem. Soc. 121 (1974) 1051.10.1149/1.2401976Search in Google Scholar
6 Castanet, R.; Gilbert, M.; Mathieu, J. C.: J. Less Comm. Met. 96 (1984) 1.10.1016/0022-5088(84)90174-7Search in Google Scholar
7 Coulet, A.; Hedibel, M.; Castanet, R.: Z. Metallkd. 84 (1993) 456.Search in Google Scholar
8 Massalski, T. B. et al. (eds.): Binary Alloy Phase Diagrams, ASM International, Materials Park, OH (1990) 182.Search in Google Scholar
9 Calvet, E.; Prat, H.: Recent Progress in Microcalorimetry, Pergamon Press, Oxford (1963).Search in Google Scholar
10 Yagoubi, M.; Dubes, J. P.; Bertaud, Y.; Castanet, R.: Thermal Analysis 31 (1986) 1359.10.1007/BF01914647Search in Google Scholar
11 Villars, P.; Calvert, L. D. (eds.): Pearson’s Handbook of Crystallographic Data for Intermetallic Phases, ASM, Metals Park, OH (1985).Search in Google Scholar
12 Castleman, L. S.; Seigle, L. L.: Trans. Met. Soc. AlME 10 (1958) 589.Search in Google Scholar
13 Janssen, M. P.; Rieck, G. D.: Trans. Met. Soc. AlME 239 (1967) 1372.Search in Google Scholar
14 Janssen, M. P.: Met. Trans. 4 (1973) 1623.10.1007/BF02668017Search in Google Scholar
15 Bouché, K.: “Thermokinetic Study of the Dissolution of Metals (Iron and Nickel) in Liquid Aluminium”, Ph. D. thesis, University of Provence, Marseille, France (1995).Search in Google Scholar
Aluminium-Taschenbuch
Band 2: Umformen, Giessen, Oberflächenbehandlung, Recycling W. Lehnert u. a., 15. Auflage, 672 Seiten, Aluminium-Zentrale, Düsseldorf (Hrsg.),
Aluminium-Verlag GmbH, Düsseldorf (1996), ISBN 3-87017-242-8
Aluminium und Aluminiumlegierungen bilden eine Werkstoffgruppe mit enorm weiten Eigenschafts- und Anwendungsspektren und grosser wirtschaftlicher Bedeutung. Moderne Aluminiumlegierungen sind in ihrem Aufbau komplex und erfordern eine zielgerichtete Herstellungs- und Verarbeitungstechnik von hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit. Seit fünf Jahrzehnten richtet sich das Aluminium-Taschenbuch an Fachpersonen aus Produktion, Industrie und Handel auf dem Aluminiumsektor. Es ist mit bisher über 100 000 Exemplaren ein anerkanntes Standardwerk.
In seiner 15. überarbeiteten Auflage präsentiert sich das Aluminium-Handbuch in neuem Gesicht: erstmals erscheint das Werk in drei Bänden und ist damit deutlich umfangreicher als in den bisherigen Auflagen. Im Band 1 werden die Grundlagen und Werkstoffgruppen dargestellt. Themen des hier besprochenen Bandes 2 sind Umformen, Giessen, Oberflächenbehandlung, Recycling und Ökologie. Das Thema „Recycling und Ökologie“ bildet erstmals ein gesondertes Kapitel, erhält dadurch grösseres Gewicht und steht bezeichnend für die Aktualität des Werkes. Band 3 behandelt Weiterverarbeitung und Anwendungen.
Im Kapitel 1 wird das Thema Umformen ausgehend von den Grundlagen über das Umformverhalten von Werkstoffen, die Halbzeugherstellung, die verschiedenen Umformtechniken bis hin zur thermischen Nachbehandlung der Produkte ausführlich auf über 200 Seiten dargestellt. In ähnlicher Weise behandelt das ebenfalls über 200 Seiten umfassende Kapitel 2 das Giessen von Aluminiumwerkstoffen. Kapitel 3 stellt auf gut 100 Seiten eine Vielzahl von Oberflächenbehandlungen vor. Die verschiedenen Methoden sind sinngemäss in 9 Gruppen gegliedert (Mechanische Oberflächenbehandlungen, Chemische Oberflächenbehandlungen . . .). Die Themen Recycling und Ökologie werden im Kapitel 4 auf über 100 Seiten übersichtlich dargestellt, wobei die Vielschichtigkeit und die grosse Reichweite der Problematik, aber auch die Möglichkeiten und das Potential klar zur Geltung kommen. Dieses Kapitel verdient für seine Ausarbeitung ein besonderes Lob, es wäre durchaus als Skript oder Lehrbuch für eine einführende Hochschulvorlesung geeignet.
In allen Kapiteln wird der wirtschaftliche Aspekt der einzelnen Methoden beleuchtet. Besonderen Stellenwert hat dabei die Qualitätssicherung der Produkte. Diese wird fallspezifisch ausgehend von der Bildung von schadhaften Teilen über die Prüfmethoden bis hin zur Aufstellung von Qualitätssicherungsstrategien besprochen. Ganz allgemein hat das Werk einen engen Bezug zur Praxis, was der Ausrichtung auf Produktion, Industrie und Handel entgegenkommt. Durch die Grundlagenkapitel im ersten Band und jeweils in den einführenden Abschnitten der mehr angewandten Kapitel ist das Werk aber auch interessant für Neueinsteiger und Studierende an Fachhochschulen und Universitäten, insbesondere in den Ingenieurfachrichtungen Maschinenbau und Werkstofftechnik.
Irritierend ist angesichts der langen Tradition und der Bedeutung des Werkes die etwas unprofessionelle Form der Darstellung (mit Ausnahme des Kapitel 4, s. o.). So sind Zeichnungen oft viel zu klein und undeutlich abgedruckt und der Text in den Zeichnungen und Tabellen ist häufig unleserlich. Ungenügend sind auch die Literaturangaben. Es werden zwar zahlreiche Literatustellen aufgeführt, im Text aber nicht darauf verwiesen. Es wäre auch wünschenswert, wenn die Nomenklatur vereinheitlicht und aktualisiert würde, was insbesondere in den Grundlagenkapiteln gewinnbringend wäre. Verbesserungen in dieser Hinsicht würden sicher dazu beitragen, das Werk auch im Hochschulbereich zu etablieren.
Abgesehen von den formalen Verbesserungsmöglichkeiten wird das Aluminium-Taschenbuch seinem Ruf als Standardwerk bestimmt auch in der neuen, aktualisierten Form gerecht und gehört auch weiterhin zur Grundausstattung einer entsprechenden Fachbibliothek.
P. Müllner, Stuttgart
© 1997 Carl Hanser Verlag, München
Articles in the same Issue
- Frontmatter
- Aufsätze
- Phase Formation During Dissolution of Nickel in Liquid Aluminium
- Comment on the Article: Phase Transformations in CuAu and Cu3Au
- Numerische Simulation der Erstarrung Teil 4: Unterkühlungseffekte
- Integral Enthalpy of Mixing in Ternary (In, Pb, Zn) Monophase Liquid – Calorimetric Measurements. Modeling Outside and Inside the Miscibility Gap
- Lanthanum-containing Ternary Solid Solutions with the NaZn13-, ThMn12- and Th2Zn17-Type Crystal Structures
- Modelling of the Thermodynamic Properties of Bi–As2Te3 and Tl–As2Te3 Ternary Alloys
- Solubility of Metals in Low-melting Melts
- Effect of Aging on the Structure of Spark Erosion Treated Surface of Cobalt
- Fracture Toughness of Supported Ni–P Films Prepared by Autocatalytic Chemical Deposition
- Tribological Behaviour of Electroless Ni –P–MoS2 Composite Coatings
- Effect of Various Heat Treatments on Microstructure and Mechanical Properties of 34CrNiMo6 Steel
- Simulation des Deformationsverhaltens von Metallen mit Formgedächtniseffekt unter Berücksichtigung des Versetzungsgleitens
- Mitteilungen der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde e.V.
- Personen
- Veranstaltungen
- Buchbesprechungen
- Terminkalender
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