Mo diffusion and In-situ formation of reinforcement in spark plasma sintering of powder mixed Ti-10Mo-1.5B4C composite at different temperatures and holding time

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Introduction

Titanium boride and titanium carbide are the most important ceramic particles to reinforce titanium-molybdenum alloys. If an external reinforcement with an exothermic reaction causes the production of those reinforcements, the heat of reaction can promote the diffusion of molybdenum in the Matrix.

Methods

In this research, Ti–10 wt.% Mo–1.5 wt.% B4C composite samples was consolidated in a SPS machine following cold uniaxial precompaction by applying maximum 10 MPa and then SPSed in vacuum below 1 Pa at 1150, 1300 and 1450°C with 50°C/min heating rate under 20 MPa pressure. Subsequently at each sintering temperature the applied pressure was increased to 50 MPa and process continued for 5 and 10 min. Microstructural changes, physical and mechanical properties as well as phase analysis of produced composites were evaluated.

Findings

Totally, with rising sintering temperature and time, the density increases. Only at 1450°C for 10 min, a slight decrease in density was observed. Similarly, the mechanical properties improved. Actually, increasing sintering temperature influences the progress of the titanium-boron carbide reaction and the decreasing porosity greater than time. Here, not only increasing sintering temperature and time but also the heat of exothermic reaction encourages the diffusion of molybdenum to matrix and lead to better homogenization, consequently.  Under similar elaborated arrangement, also achieving improved mechanical properties is more accessible.

Language:
Persian
Published:
Journal of New Materials, Volume:14 Issue: 2, 2024
Pages:
1 to 18
https://www.magiran.com/p2699284  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,390,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!