Elaboration par frittage avec phase liquide et caractérisation d’un alliage binaire Fer-Antimoine (30%Sb)

Abstract

Résumé Ce travail consiste en la caractérisation d’un alliage binaire à base des poudre de fer et d’antimoine (Fe-30%Sb) élaboré par la technique de frittage avec phase liquide (FLP). Les deux échantillons étudiés sont élaborés en comprimant les poudres de bases sous une charge de 15T puis frittés à 700°C pendant 1h. Ensuite, ils sont refroidis par deux chemins différents ; un refroidissement dans le four (lent) et un refroidissement à l’aire (rapide). Pour la caractérisation, plusieurs types d’analyses sont réalisés : mesure de la densité, diffraction des rayons X (DRX), observation métallographique et essai de microdureté Vickers. Les résultats des analyses ont révélé, entre autres, une porosité assez élevée (environs 20%), l’existence de deux phases α-Fe et ɛ-FeSb dont la structure est nanométrique suite à l’affinement par frittage. L’essai de microdureté a également confirmé le durcissement de la matrice ferritique par l’introduction de l’antimoine. Abstract This work consists in the characterization of a binary alloy based on iron and antimony powders (Fe-30%Sb) elaborated by the liquid phase sintering (LPS) technique. The two studied samples are elaborated by compressing the powders under a 15T load and then sintered at 700°C for 1h. Then, they are cooled by two different ways; a cooling in the furnace (slow) and a cooling in the air (fast). For characterization, several types of analysis are performed : density measurement, X-ray diffraction (XRD), metallographic observation and Vickers microhardness test. The results of the analyses revealed, among other things, a rather high porosity (around 20%), the existence of two phases α-Fe and ɛ-FeSb whose structure is nanometric following the refinement by sintering. The microhardness test also confirmed the hardening of the ferritic matrix by the introduction of antimony. ملخص تمثل هذا امؼمل في تحديد خصائص سبيكة مؼدهية 30%Sb) -(Fe تحتوي ػلى مساحيق غنصر الحديد (Fe) و الاهتيمون (Sb) امتي تم صللها بتلنية امتلبيد بالمرحلة امسائلة ٫ تم ضغط امؼينات تحت حمولة 51 ظن ثم ثلبيدها غند حرارة 077 درجة مئوية ثم يتم ثبريدها بعريلتين مختلفتين، ثبريد في امفرن )بعئ( و ثبريد في امهواء )سريع( ٫ من أجل تحديد خصائص امسبيكة، تم اجراء ػدة أهواع من امتحاميل: كياس امكثافة، حيود ا لشؼة امس ينية (DRX) ، ملاحظة امبنية المؼدهية المجهرية، اختبار امصلابة kers)(Vic ، بينت هتائج امتحاميل وجود مسامية ػامية )حوالي 07 %(، وجود بنية ناهومترية ل Fe -α و FeSb-ε ، أكد هذا الاختبار ايضا ثصلب ا مبنية ا لساس ية غن ظريق غنصر ا لهتيمون (Sb)