Porosity Effect on Thermal Properties of Al-12 wt % Si/Graphite Composites

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Título: Porosity Effect on Thermal Properties of Al-12 wt % Si/Graphite Composites
Autor/es: Molina Jordá, José Miguel | Rodríguez Guerrero, Alejandro | Louis, Enrique | Rodríguez Reinoso, Francisco | Narciso, Javier
Grupo/s de investigación o GITE: Materiales Avanzados | Física de la Materia Condensada
Centro, Departamento o Servicio: Universidad de Alicante. Departamento de Química Inorgánica | Universidad de Alicante. Departamento de Física Aplicada | Universidad de Alicante. Instituto Universitario de Materiales
Palabras clave: Graphite particles | Porosity | Gas pressure infiltration | Thermal conductivity | Coefficient of thermal expansion
Área/s de conocimiento: Química Inorgánica | Física de la Materia Condensada
Fecha de publicación: 14-feb-2017
Editor: MDPI
Cita bibliográfica: Molina J-M, Rodríguez-Guerrero A, Louis E, Rodríguez-Reinoso F, Narciso J. Porosity Effect on Thermal Properties of Al-12 wt % Si/Graphite Composites. Materials. 2017; 10(2):177. doi:10.3390/ma10020177
Resumen: The effect of porosity on the thermal conductivity and the coefficient of thermal expansion of composites obtained by infiltration of Al-12 wt % Si alloy into graphite particulate preforms has been determined. Highly irregular graphite particles were used to fabricate the preforms. The thermal conductivity of these composites gradually increases with the applied infiltration pressure given the inherent reduction in porosity. A simple application of the Hasselman-Johnson model in a two-step procedure (that accounts for the presence of both graphite particles and voids randomly dispersed in a metallic matrix) offers a good estimation of the experimental results. As concerns the coefficient of thermal expansion, the results show a slight increase with saturation being approximately in the range 14.6–15.2 × 10−6 K−1 for a saturation varying from 86% up to 100%. Results lie within the standard Hashin-Strikman bounds.
Patrocinador/es: The authors acknowledge partial financial support from “Ministerio de Ciencia e Innovación” (grant MAT2016-77742-C2-2-P) and the “Generalitat Valenciana” (PROMETEO II/2014/004-FEDER).
URI: http://hdl.handle.net/10045/63348
ISSN: 1996-1944
DOI: 10.3390/ma10020177
Idioma: eng
Tipo: info:eu-repo/semantics/article
Derechos: © 2017 by the authors; licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Revisión científica: si
Versión del editor: http://dx.doi.org/10.3390/ma10020177
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