Infiltration Technique Conditions in Producing SiC Particle Composites

Abstract

Metal-particle composites can be relatively easy to produce by filling the interspaces in the particle aggregate with melt by pressure casting. Molten tin was used to infiltrate SiC particle aggregates. Different particle aggregate sizes were used. The aggregate was heated in a mould of 40 mm in diameter and 100mm in height, and the mould was set on a press of capacity up to 600 kg/cm². As soon as the tin was poured into the mould, it was pressed at a predetermined pressure so that the melt could flow into the interspaces between the particle aggregates. The parameters controlling this technique were studied. The effects of particle sizes and volume fractions on the hardness and the microstructure of the composites were identified.

Résumé

Les composites à matrice métallique renforcés de particules peuvent être produits aisément en forcant la matrice en fusion dans les interstices d'aggrégats de particules par un procédé de coulée sous pression. L'etain liquide agit comme infiltrant dans des aggrégats composés de differentes grosseurs de particules. L'aggrégat est tout d'abord chauffé dans un moule dont le diamètre est 40 mm et la hauteur 100mm, et celui-ci est monte sur une presse dont la capacité atteint 600 kg/cm². L'étain en fusion est alors versé dans le moule et pressé à une pression prédéterminée pour que le métal liquide s'écoule entre les particules de l'aggrégat. Les paramètres contrôlant cette technique ont été étudiés. Les dfets de la dimension des particules ainsi que leur fraction volumique sur la dureté et la microstructure du composite, ont été identifiés.