Technologiczne aspekty wytwarzania kompozytów ALFA

Przedstawiono istniejące (w skali półprzemysłowej) i potencjalne (laboratoryjne) metody wytwarzania kompozytów na bazie stopów aluminium, zbrojonych materiałem odpadowym - popiołem lotnym (ALFA ang. - ALuminium Fly Ash). W oparciu o badania prowadzone w Instytucie Odlewnictwa we współpracy z Instytutem Transportu Samochodowego i Energy of Industries, Ohio (USA, w niniejszym artykule przedstawiono wybrane aspekty technologiczne dotychczas stosowanych technik syntezy kompozytów oraz opisano metody ich wytwarzania. Ze względu na szerokie spektrum zagadnień związanych z wytwarzaniem materiałów heterogenicznych, ogromną ilością problemów technicznych, zamieszczone informacje mogą stanowić znaczące źródło inspiracji do dalszego rozwoju badań nad otrzymywaniem kompozytów przeznaczonych do zastosowania zwłaszcza w przemyśle samochodowym. Przedstawiono wyniki otrzymane w trakcie prób wytworzenia kompozytu na drodze metalurgii proszków, infiltracji ciśnieniowej i mieszania mechanicznego (vortex). W trakcie badań stwierdzono występowanie wysokoenergetycznej i długotrwałej emisji fali akustycznej, której źródła emisji zlokalizowane były w nieciągłościach strukturalnych, ściśle związanych z ogólną specyfiką fazy zbrojącej.

---

In this work authors described methods of producing aluminum matrix composite reinforced with waste material -fly ash. ALFA composite (ALuminium Fly Ash) has good mechanical properties, and relatively low production cost. Selected methods allow producing the material, which can be applied as the construction material. In a first method, powder metallurgy, fly ash was tentatively prepared and then was melted with aluminum matrix. The mechanical properties and structure were shown. The second method, pressure infiltration, needs to do a ceramic perform, which next is infiltrated by liquid metal. The third method, using liquid phase, allows producing composite with good enough homogeneous distribution, but it still reveals unfavorable phenomena - floating of light fly ash particles. During research, a high energy acoustic emission was noticed, called by authors the SODA effect.