Effect of high energy ball milling on the structure of iron - multiwall carbon nanotubes (MWCNT) composite

Kumar, Akshay; Pandel, U.; Banerjee, M.K.

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저자정보: Kumar, Akshay (Department of Metallurgical and Materials Engineering, Malaviya National Institute of Technology) Pandel, U. (Department of Metallurgical and Materials Engineering, Malaviya National Institute of Technology) Banerjee, M.K. (Department of Metallurgical and Materials Engineering, Malaviya National Institute of Technology)

저널정보: 테크노프레스 Advances in materials research : AMR Advances in materials research : AMR 제6권 제3호

발행연도: 2017.1

수록면: 245 - 255 (11page)

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High energy ball milling is employed to produce iron matrix- multiwall carbon nanotube (MWCNT) reinforced composite. The damage caused to MWCNT due to harsh ball milling condition and its influence on interfacial bonding is studied. Different amount of MWCNT is used to find the optimal percentage of MWCNT for avoidance of the formation of chemical reaction product at the matrix - reinforcement interface. Effect of process control agent is assessed by the use of different materials for the purpose. It is observed that ethanol as a process control agent (PCA) causes degradation of MWCNT reinforcements after milling for two hours whereas solid stearic acid used as process control agent, allows satisfactory conservation of MWCNT structure. It is further noted that at a high MWCNT content (~ 2wt.%), high energy ball milling leads to reaction of iron and carbon and forms iron carbide (cementite) at the iron-MWCNT interface. At low percentage of MWCNT, dissolution of carbon in iron takes place and the amount of reinforcement in iron matrix composite becomes negligibly small. However, under the present ball milling condition (ball to metal ratio~ 6:1 and 200 rpm vial speed) iron-1wt.% MWCNT composite of good interfacial bonding can retain the tubular structure of reinforcing MWCNT.

#Multi Wall Carbon Nanotube #MWCNT) #composite #Mechanical Alloying #MA) #X-ray diffraction #transmission electron microscopy #interfacial bonding

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Kumar, Akshay

소속기관 Department of Metallurgical and Materials Engineering, Malaviya National Institute of Technology

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Pandel, U.

소속기관 Department of Metallurgical and Materials Engineering, Malaviya National Institute of Technology

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Banerjee, M.K.

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