Encyclopedie de la recherche sur l'aluminium au Quebec - Edition 2014 | Page 73

TRANSFORMATION ET APPLICATIONS // TRANSFORMATION AND APPLICATIONS

Model
 for
 yield
 strength
 in
 precipita)on
 strengthened

Al-­‐B4C
 composites
 at
 POUR LA LIMITE D'ÉLASTICITÉ DANS UNE PRÉCIPITATION
UN MODÈLE elevated
 temperature

71

Un
 modèle
 pour
 la
 RENFORCÉE D'UN COMPOSITE Al-B4C À TEMPÉRATURE ÉLEVÉE
limite
 d’élas)cité
 dans
 une

MODEL FOR YIELD STRENGTH IN

précipita)on
 renforcée
 d’un
 composite
 Al-­‐B4C
 aPRECIPITATION STRENGTHENED
Al-B
température
 élevée

4C COMPOSITES AT ELEVATED TEMPERATURE
Jian
 Qin1,
 Zhan
 Zhang2,
 X.-­‐Grant
 Chen3

1
 Ph.D.

candidate, Applied Science, University of Quebec at Chicoutim

2
 professor
 in
 Université
 du
 Québec
 à
 Chicou)mi

3
 chairman
 of
 NSERC/Rio
 Tinto
 Alcan
 Industrial
 Research
 Chair
 in
 Metallurgy
 of
 Aluminium

Transforma)on,
 professor
 in
 Université
 du
 Québec
 à
 Chicou)mi

Introduc)on

Al-­‐B4C
  composites
  as
  neutron
  absorber
  materials
  have
  been
  widely
  used
  for
  the
  transport
  and
  storage
  of
  spent
  nuclear

fuels
 in
 the
 nuclear
 industry.
 Sc
 and
 Zr
 have
 been
 introduced
 into
 the
 Al‒B4C
 composite
 to
 form
 coherent
 precipitates

offer
  strengthening
  at
  elevated
  temperature.
  In
  my
  previous
  study
  the
  mechanical
  property
  at
  elevated
  temperature
  of

Experimental
1.

 Sample
 Prepara,on:

Cast
 ingots
 of
 two
 Al-­‐B4C
 composites,

 S40
 (Al-­‐15vol.%B4C
 with
 0.4wt.%
 Sc)

and

 SZ40
 (Al-­‐15vol.%B4C
 with
 0.4wt.%
 Sc

 and

 0.24wt.%
 Zr)
 were
 prepared.

The
 heat
 treatment
 was
 carried
 out
 as
 the
 following
 condi)ons:

Step

the
  composite
  is
  increasing
  associate
  with
  coarsening
  of
  the
  precipitates.

  There
  is
  no
  clear
  understanding
  of
  the

Solution

strengthening
 mechanism
 at
 elevated
 temperature,
 therefore,
 it
 is
 very
 necessary
 to
 establish
 a
 model
 for
 the
 materials

Annealing
time at
300ºC
(hour)

contain
 coherent
 precipitate.

The
 overall
 strength
 σt
 of
 a
 material
 with
 various
 opera)ve
 strengthening
 mechanism,
 each
 with
 a 4