ОБЗОР МЕХАНИЗМОВ УПРОЧНЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ АВТОМОБИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2014-9-53-60

Полный текст:




Аннотация

Благодаря таким свойствам керамических материалов, как коррозионная стойкость, стойкость к окислению при высоких температурах, к износу и низкая относительная плотность, они представляют большой интерес для применения, например, в качестве изоляции камеры сгорания блока цилиндров автомобильного двигателя. Недостатки керамических материалов, например низкий показатель вязкости разрушения, можно устранить с помощью различных методов упрочнения. Представлен обзор некоторых материалов, применяемых для изоляции камеры сгорания блока цилиндров автомобильного двигателя, а также технологий нанесения керамических покрытий и механизмов упрочнения керамических материалов, применяемых для изоляции блока цилиндров автомобильного двигателя. Особое внимание уделено методологиям, сильным и слабым сторонам.


Об авторах

Могажи Пиус Бамиделе
Чванский университет технологии, Претория
Южно-Африканская Республика


Жамиру Тамба
Чванский университет технологии, Претория
Южно-Африканская Республика


Десай Давуд
Чванский университет технологии, Претория
Южно-Африканская Республика


Садику Ротими
Чванский университет технологии, Претория
Южно-Африканская Республика


Список литературы

1. McMahon, M. The automotive engine block. Conjecture corporation. Engine rebuild shop plainfield / M. McMahon. — Naperville, Bolingbrook, IL. 2014.— P. 2-3.

2. Wilhelm, M. Materials used in Automobile manufacture — current state and perspectives // Journal De physique IV. — 1993. — Vol. 3.

3. Christopher, S. Cast in foam / S. Christopher // Automotive Design & Production. — 2003. — Vol. 2, № 3.

4. Anonymous. Magnesium alloy resists high temperature in engine blocks / Anonymous // Advanced material and Processes. — 2003. — P. 17.

5. Anyalebechi, P. N. Essentials of Materials Science &Engineering. — 2005. — P. 94.

6. Hieu, N. Manufacturing Processes and Engineering materials used in Automotive Engine Blocks / N. Hieu. — Term paper: EGR250 — material Science and Engineering Section B., 2005.

7. Chiang, Y. M. Fundamental Research Needs in Ceramics: Report from the 1997 NSF Workshop / Y. M. Chiang, K. Jakus. — 2012. — Available at : http://www.unix.ecs.

8. Murat, C. Ceramic coating application and research fields for internal combustion engines / C. Murat, S. S. Mustafa, C. Eyub, K. Huseyin, S. Ozgur // Intech Journal of ceramics. — 2012. — Vol. 3, № 2.

9. Gonzons, G. A. Multiscale Modeling of Armor Ceramics: Focus on AION / G. A. Gonzons, J. W McCauley, I. G. Batyrev // ARL Tech Report, ARLRP-337, 2011.— P. 1-11.

10. Gataowski, J. A. Evaluation of a Selectively Cooled Single Cylinder 0.5 L Diesel Engine / J. A. Gataowski // SAE, Paper 900693, USA, 1990.

11. Schwarz, E. Combustion and Performance Characteristics of a Low Heat Rejection Engine / E. Schwarz, M. Reid, W. Bryzik, E. Danielson // SAE, Paper 930988, USA, 1993.

12. Hippel, A. R. Ceramics / A. R. Hippel. — Dielectric Materials and Applications. Technology Press (M.I.T.) and John Wiley & Sons, 1954

13. Lampman, S. Tuning Up the Metals in Auto Engines / S. Lampman // Advanced Materials & Processes. — 1991. — P. 17

14. Buyukkaya, E. Effects of Thermal Barrier Coating to Exhaust Emissions of a Turbocharged Diesel Engine / E. Buyukkaya, H. Ya§ar, К Qelik, M. Ekmekci // 5International Combustion Symposium, Bursa, Turkey, 21-23 July 1997.— P. 21-23.

15. George, G. Iron engines may be in your future / G. George // Tooling & Production. — 2003. — Vol. 69, issue 9. — P. 26.

16. Chonghai,X. Effects ofparticle size and Matrix grain size and volume fraction of particles on the toughening of ceramic composite by thermal residual stress / X. Chonghai // Ceramic International.— 2005.—Vol. 31. — P. 537-542.

17. Schneider, C., Prange, W. Thyssen Technische Berichte, 1992. — Heft 1.— P. 97-106.

18. Kingery W. D., Bowen H. K., Uhlmann D. R. Introduction to Ceramics, 2006.— 690 p. (Wiley-Interscience, 2nd Edition).

19. Rohrer, G. S. Challenges in Ceramic science: A report from the workshop on emerging research areas in ceramics / G. S. Rohrer, M. Affatigato, R. K. Bordia // J. Amer. Ceram. Soc. — 2012. — Vol. 95, № 12. — P. 3699-3712.

20. Niihara, K. / K. Niihara, T Ohji, Y. Sakka // 3rd International Congress on Ceramics (ICC3) // IOP Conf. Ser. — 2011. — Vol. 18, 012001. — P. 4-6.

21. Qevik, i. Changing Physical and Chemical Properties of Zirconia Based Ceramic Coatings, PhD Thesis / i. Qevik. — Istanbul Technical University, Turkey (in Turkish), 1992.

22. Rahaman, M. N. Ceramic Processing and Sintering ; 2nd Ed. / M. N. Rahaman. — Marcel Dekker Inc., 2003 (2000).

23. Conrad, H. Space Charge and Grain Boundary Energy in Zirconia (3YTZP) / H. Conrad // J. Amer. Ceram. Soc. — 2011. — Vol. 94, № 11. — P. 3641-3642.

24. Parimal, P. J. Transparent ceramics for armor and EM window applications / P. J. Parimal // Proceedings of SPIE 4102. — 2000. — P. 1.

25. Richerson, D. W. Modern Ceramic Engineering; 2nd Ed. / D. W Richerson. — Marcel Dekker Inc., 1992.

26. Ya§ar, H. Effects of Thermal Barrier Coating to Performance of a Turbocharged Diesel Engine : PhD Thesis / H. Ya§ar. — Istanbul Technical University, Turkey (in Turkish), 1997.

27. Gegkinli, A. Advanced Technology Materials / A. Gegkinli. TeknikUniversiteMatbaasi Publishing House, Istanbul, Turkey (in Turkish), 1992.

28. Martin, L. W. Advances in the Growth and Characterization of Magnetic, Ferroelectric, and Multiferroic Oxide ThinFilms / L. W. Martin, Y. H. Chu, R. Ramesh // Mater. Sci. Eng., R. — 2010.— Vol. 68, № 4/6.— P. 111-333 ; Materials and Processes.— 2010. — Vol. 161, issue 8. — P 13.

29. Onoda, G. Y. Ceramic Processing Before Firing / G. Y. Onoda, L. L. Hench. — New York : Wiley & Sons, 1979.

30. Kamo, R. Thin Thermal Barrier Coatings for Engines / R. Kamo, D. Assanis, W Bryzik. — SAE, Paper 890143, USA, 1989.

31. Vishal, N. S. Thermal barrier coating on IC-Engines : Review / N. S. Vishal, R. T. Mandar, R. W. Amol // International Journal of Research in aeronautical and Mechanical Engineering.— 2013.— Vol. 1, № 7. —P. 134-139.

32. Anonymous (2004): Coating Methods, Senkron Metal A.S., 02.10.2004, Available from www. senkronmetal.com.tr (in Turkish).

33. Chen, X. M. A new approach for toughening of ceramics / X. M. Chen, B. Yang // Journal of materials Letters. —1997.—Vol. 33. — P 237-240.

34. He, M. Y. Toughening and Strengthening by inclined ligament bridging / M. Y. He, A. G. Evans, D. J. Wissuchek // Acta mater. — 1997. — Vol. 45, № 7. — P. 2813-2820.

35. Ohji, T. Strengthening and toughening of ceramicsnanocomposites / T. Ohji, K. Niihara, Y. Choa, K. Jeon // J. Amer. Ceram. Soc. — 1998.—Vol. 81, № 6.

36. Sakai, M. The crack growth resistance curve of Non-phase Transformation ceramics / M. Sakai, R. C. Bradt // J. Ceram. Soc. Jpn. — 1988.—Vol. 96, № 8. — P. 801-809.

37. Awaji, H. Mechanism of Toughening and Strengthening in Ceramicsbasednanocomposite / H. Awaji, S. Choi, E. Yagi // Journal of Mechanics of Materials. — 2002.—Vol. 34. — P. 411-422.

38. Moon, W. Toughening of ceramics by dislocation sub-boundaries / W. Moon, T Ito, S. Uchimura, H. Saka // Journal of Material Science and Engineering. — 2004.—A 387-389.

39. Moon, W. J. / W J. Moon, H. Saka // Phil. Mag. Lett. — 2000.—Vol. 80. — P. 461.

40. Sharif, A. M. Fabrication and Characterization of Ceramic Matrix Composites reinforced by In Situ formation of p-silicon carbide / A. M. Sharif, H. Sueyoshi // Elsevier Publication Ltd. ScriptaMaterialia. — 2008. — Vol. 58.

41. Christopher, S. Hardness and Abrasion Resistance of Nano-crystalline Nickel Alloys near the Hall-Petch Breakdown regime / S. Christopher, T. G. Nieh // Materials Resources Society. Symposium Proceedings. — 2002. — P 740.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Бамиделе М.П., Тамба Ж., Давуд Д., Ротими С. ОБЗОР МЕХАНИЗМОВ УПРОЧНЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ АВТОМОБИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ. Новые огнеупоры. 2014;(9):53-60. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2014-9-53-60

For citation: Bamidele M.P., Tamba J., Dawood D., Rotimi S. A CRITICAL SURVEY OF STRENGTHENING MECHANISMS OF CERAMICS MATERIALS USED FOR INSULATION OF COMBUSTION CHAMBER OF AUTOMOTIVE ENGINE BLOCK. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2014;(9):53-60. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2014-9-53-60

Просмотров: 199

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)