The effect of silicon on the structure of Fe-40 at.% Al type alloys with high contents of carbon (1.9-3.8 at.%)

0325368 - ÚFM 2009 RIV GB eng J - Článek v odborném periodiku
Kratochvíl, P. - Dobeš, Ferdinand - Vodičková, V.
The effect of silicon on the structure of Fe-40 at.% Al type alloys with high contents of carbon (1.9-3.8 at.%).
[Vliv křemíku na strukturu slitin typu Fe-40 at.% Al s vysokým obsahem uhlíku (1.9-3.8 at.%).]
Intermetallics. Roč. 17, 1-2 (2009), s. 39-45. ISSN 0966-9795. E-ISSN 1879-0216
Grant CEP: GA ČR GA106/08/1238
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20410507
Klíčová slova: Iron aluminides * Phase identification * Microscopy
Kód oboru RIV: JG - Hutnictví, kovové materiály
Impakt faktor: 2.231, rok: 2009

The phase compositions of alloys based on Fe-40 at.% A] with additions of carbon ranging from 1.9 to 3.8 at.% and with and without the addition of 1.2 at.% Si were studied by light optical and transmission electron microscopies, X-ray diffraction and electron probe microanalysis. The structure of the matrix of all alloys is a B2 lattice, inherent to the intermetallic compound FeAl. Two main precipitating phases are observed: graphite and aluminium carbide Al4C3. The quantity of the phases depends in detail on the chemical composition and the heat treatment. The presence of Al4C3 in the alloys with the highest carbon content is in agreement with the recent theoretical prediction of a Fe-Al-C ternary phase diagram by Ohtani et al., as well as with older experiments of Vyklicky and Tuma. The occurrence of Al4C3 is supported by the addition of silicon. Small traces of carbide kappa of perovskite-type Fe3AlC are observed only in the alloys with the lowest aluminium and carbon contents.

Fázové složení slitin na bázi Fe-40 at.% Al s přídavky uhlíku v rozmezí od 1.9 do 3.8 at.% a s nebo bez přídavku 1.2 at.% Si bylo studováno světelnou a transmisní elektronovou mikroskopií, rtg. difrakcí a elektronovou mikroanalýzou. Matrice všech slitin má mřížku B2, odpovídající intermetalické sloučenině FeAl. Byly pozorovány dvě hlavní precipitující fáze: grafit a karbid hliníku Al4C3. Množství fází závisí na detailech chemického složení a tepelného zpracování. Přítomnost Al4C3 ve slitinách s nejvyšším obsahem uhlíku je ve shodě s novější teoretickou předpovědí ternárního fázového diagramu Fe-Al-C publikovanou Ohtanim a kol., stejně jako se staršími experimenty Vyklického a Tůmy. Výskyt Al4C3 je podporován přídavkem křemíku. Malé stopy karbidu kappa perovskitického typu Fe3AlC byly pozorovány pouze ve slitinách s nejnižšími obsahy hliníku a uhlíku.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0172814