Nadzorovana tvorba kvazikristalov v zlitinah Al-MnLeskovar, Blaž (Avtor) Naglič, Iztok (Mentor) Aluminijeve zlitinekvazikristaliheterogena nukleacijamikrostrukturamehanske lastnostiDoktorsko delo obravnava nadzorovano tvorbo kvazikristalov z dodajanjem kristalizatorjev za heterogeno nukleacijo primarne faze iQc v zlitinah Al-Mn-Si in Al-Mn-Si-Cu-Mg. Kot kristalizatorji so bili uporabljeni delci stabilne iQc-AlCuFe faze ter delci TiB2 in TiC. Delo obravnava tudi vpliv količine dodanih kristalizatorjev in kontaktnega časa (čas zadrževanja v talini) na mikrostrukturo in mehanske lastnosti pri tlačnem preizkusu. V okviru karakterizacije so bile uporabljene svetlobna, vrstična elektronska in presevna elektronska mikroskopija ter rentgenska fazna analiza. Ugotavljane orientacije kristalov je potekalo z metodama uklona pri presevni elektronski mikroskopiji in uklona povratno sipanih elektronov, karakterizacija mehanskih lastnosti pa je obsegala ugotavljanje tlačne trdnosti, napetosti tečenja in skrčka ob porušitvi. Rezultati kažejo, da stabilna iQc-AlCuFe faza in delci TiB2 in TiC lahko služi kot kristalizator za heterogeno nukleacijo metastabilne faze iQc. Poleg epitaksije med stabilno in metastabilno fazo iQc smo odkrili štiri orientacijske zveze med TiB2 kot kristalizatorji in primarno metastabilno fazo iQc ter dve med TiC kot kristalizatorji in primarno metastabilno fazo iQc. Vse orientacijske zveze lahko pojasnimo s heterogeno nukleacijo na fasetah kristalizatorjev tako, da so te vzporedne z vsaj eno od ravnin faze iQc z najmanjšo površinsko energijo. Dodani kristalizatorji vplivajo na zmanjšanje dolžine dendritnih vej primarne faze iQc, debelino robnega območja ter na povečanje deleža primarne faze iQc. Rezultati tlačnih preizkusov so pokazali, da sta se z dodatkom kristalizatorjev v zlitino povečala skrček ob porušitvi in tlačna trdnost, napetost tečenja pa je ostala praktično nespremenjena. Optimalne kombinacije mehanskih lastnosti pri tlačnem preizkusu so bile dosežene v zlitinah pri dodatku 0,04 mas. % Ti v obliki predzlitine AlTi3B1 in pri dodatku 0,06 mas. % Ti, v obliki predzlitine AlTi3C0,15. Povečanje duktilnosti zlitin z dodanimi kristalizatorji povezujemo z zmanjševanjem zareznega učinka zaradi krajših dendritnih vej primarne faze iQc.20192019-09-28 07:15:35Doktorsko delo/naloga111326sl