Published November 1978 | Version v1
Journal article

Elastic characteristics and fracture behaviour of materials in the system Al2O3+TiC at elevated temperatures

Creators

  • 1. Erlangen-Nuernberg Univ., Erlangen (Germany, F.R.). Lehrstuhl fuer Werkstoffwissenschaften 1

Description

In the region between room temperature and 14000C the elastic constants, fracture values and flow-stress values of different compositions of the Al2O3+TiC system were determined. It was found that: 1. The elasticity modulus and shear modulus increase linearly with the TiC content. 2. Up to approximately 10500C the elastic constants decrease linearly with increasing temperature. 3. Additions of dispersed TiC lead to a uniform grain size distribution. 4. In the low temperature region the faults leading to cracks are about 50 times as large as the average grain size; this suggests the effect of thermal stresses on the occurrence of microcracks. 5. At temperatures above 9000C TiC deforms macroscopically. In the case of a high proportion of the 2nd phase the latter contributes, as a plastic substance, to stress reduction and thus to an increase of fracture stress in comparison to the single-phase material. (orig.)

Abstract (German)

Im Bereich zwischen Raumtemperatur und 14000C wurden die elastischen Konstanten, Bruch- und Fliessspannungswerte an verschiedenen Zusammensetzungen des Systems Al2O3+TiC bestimmt. Dabei ergaben sich folgende Zusammenhaenge: 1. Elastizitaets- und Schubmodul steigen linear mit dem TiC-Gehalt. 2. Bis T approximately equal to 10500C fallen die elastischen Konstanten linear mit steigender Temperatur. 3. Die Zugabe von TiC-Dispersionen bewirkt eine homogene Korngroessenverteilung. 4. Im Bereich niedriger Temperaturen sind die rissausloesenden Fehler ca. 50mal so gross wie die mittlere Korngroesse: dies deutet auf die Wirksamkeit thermischer Spannungen und das Auftreten von Mikrorissen hin. 5. Bei T > 9000C ist TiC makroskopisch verformbar. Durch TiC-Skelettbildung im Fall hoher Anteile der zweiten Phase traegt diese als plastische Substanz zum Spannungsabbau und damit zur Erhoehung der Bruchspannung gegenueber einphasigem Material bei. (orig.)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Elastische Kenngroessen und Bruchverhalten von Werkstoffen des Systems Al

Publishing Information

Journal Title
Ber. Dtsch. Keram. Ges.
Journal Volume
55
Journal Issue
11
Series
Ber. Dtsch. Keram. Ges.
Journal Page Range
484-487

Conference

Title
Discussion meeting of the Deutsche Keramische Gesellschaft e.V. on high-temperature properties of ceramic materials.
Dates
16 - 17 Feb 1978.
Place
Baden-Baden, Germany, F.R.