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Aleaciones cuasicristalinas Al93Fe3Cr2Ti2

2015; Spanish National Research Council; Volume: 51; Issue: 4 Linguagem: Espanhol

1988-4222

A. Garcı́a-Escorial,

Material Selection and Properties

espanolSe ha obtenido por atomizacion por gas polvo de la aleacion Al93Fe3Cr2Ti2 (at%). Este polvo presenta una microestructura de una matriz de aluminio reforzada por precipitados icosaedricos de tamano nanometrico. El polvo fue consolidado por extrusion en forma de barras cilindricas. La microestructura de las barras retiene la microestructura cuasicristalina de las particulas de polvo. El material consolidado presenta propiedades mecanicas prometedoras, como un limite elastico de 280 MPA a 300 °C. Con los tratamientos termicos, la microestructura evoluciona hacia el equilibrio. Esta evolucion se estudia por difraccion de rayos x, calorimetria diferencial de barrido, microscopias electronicas de barrido y de transmision. A la luz de los resultados obtenidos se propone que la transformacion de las fases con el tiempo de tratamiento termico ocurre en dos pasos. Primeramente, tiene lugar la descomposicion de la solucion solida sobresaturada, tanto en la matriz como en los cuasicristales, y posteriormente los cuasicristales se transforman en las fases de equilibrio del sistema: α-Al, Al13Fe4, Al13Cr2 y Al3Ti. EnglishAluminium alloy powder having a nominal composition of Al93Fe3Cr2Ti2 (at%) has been prepared using gas atomisation. The atomised powder present a microstructure of an aluminium matrix reinforced with a spherical quasicrystalline icosahedral phase, in the range of nanometre in size. The powder was consolidated into bars using warm extrusion. The microstructure of the extruded bars retains the quasicrystalline microstructure and the bars present outstanding mechanical properties, i.e. proof stress of 280 MPa at 300 °C. Upon heating the microstructure evolves towards the equilibrium. The thermal evolution was investigated by means of x-ray diffraction, differential scanning calorimeter, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. According to these observations a transformation in two steps is proposed. A first step consists in the decomposition of the supersaturated solid solution of the matrix and the quasicrystals, and a second step in the transformation of the quasicrystals into the equilibrium phases.