Wytwarzanie kompozytu wielowarstwowego Al-Al2O3

Przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości wytwarzania kompozytu warstwowego Al-Al2O3 otrzymanego na drodze utleniania elektrochemicznego oraz zastosowania metody zgrzewania dyfuzyjnego krążków z tak wytworzonymi warstwami tlenkowymi. Połączenie tych metod doprowadziło do powstania materiału warstwowego, w którym warstwy tlenku glinu są rozproszone w stopie aluminium. Stwierdzono, że zastosowanie tzw. procesu uszczelniania powłok tlenkowych nie wpływa na ich odporność korozyjną, a ponadto uniemożliwia powstawanie złącza w procesie zgrzewania dyfuzyjnego. Badania metalograficzne oraz składu chemicznego otrzymanego materiału wykazały, iż optymalną temperaturą wytwarzania kompozytu jest temperatura 580°C przy ciśnieniu 4 MPa w czasie 2 h. W tych warunkach wytworzony kompozyt warstwowy charakteryzował się brakiem porów w strefie złącza. Zmniejszenie grubości wytwarzanych powłok powoduje lepsze połączenie warstw poprzez obecność nieciągłości powłok tlenkowych w strefie połączenia.

---

The paper presents the results of investigations which are concerned with possibility of obtaining the laminar composite Al-Al2O3 produced by electrochemical oxidation and diffusion welding of samples with produced oxide layers. The combining of these methods leads to create laminar composite in which the aluminum oxide layers are dispersed in the aluminum alloy. The oxide layers produced by electrochemical oxidation significantly improves the corrosion resistance of aluminum (Fig. 3). It has been established that the application of seal after the obtaining the oxide layers does not influence on corrosion resistance but makes impossible to join properly the produced layers. The metallographic (Fig. 4) and chemical composition examinations (Fig. 5) proved that the optimum temperature of welding is 580°C, the pressure is 4 MPa and the time 2 h. The apparatus is shown in Figure 1. These conditions caused the formation of laminar composite with no pores in the joined zone. The decrease of the thickness of oxide layers improves the joining of them by the presence of discontinuity in connecting zone (Fig. 5c). But it must be underlined that the joining the ceramic oxide layers 20 (im thick between themselves succeeded (Figs. 4b and 5b). The attempt of joining four samples with thinner aluminum oxide layers was also effective (Figs. 5b, c).