journal article·2020-10

A Critical Review on Synthesis of Aluminum Metallic Composites through Stir Casting: Challenges and Opportunities

Ashish Kumar Singh, Sanjay Soni, Ravindra Singh Rana

Advanced Engineering Materials· Volume 22· Issue 10
Publisher page

Abstract

Aluminum metallic composites (AMCs) have been recognized as promising material exhibiting excellent functional and structural properties that can be significantly tailored to meet the industrial demands as well as to meet the design criteria for many applications such as aerospace, automobiles, marine, defense, and so on. Herein, an effort is made to provide an extensive overview of the various processing techniques adopted for the development of AMCs. Various processing kinetics of stir casting technique are elaborated comprehensively in terms of existing challenges, conceivable modifications incorporated in it. Considering the critical assessment on mechanical properties made through various kinds of literature, an electromagnetic stir‐squeeze casting synergically equipped with ultrasonic transducing probe and bottom pouring attachments is recommended as the most appropriate processing technique for the development of AMCs. Moreover, appropriate recommendations regarding process variables and additives/modifiers, and potential future research opportunities are also addressed significantly to encourage the ongoing and upcoming researchers, which lead this critical Review toward novelty and uniqueness.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Aluminum Alloys Composites Properties · Advanced Welding Techniques Analysis · MXene and MAX Phase Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Mechanical Engineering Department MANIT Bhopal 462003 India

References (100+)

Show source-provided references
1. Das S. · Trans. Indian Inst. Met. · 2004 · 57 · 325
2. 10.1007/BF0271714110.1007/BF02717141 ↗
3. 10.1016/0924-0136(90)90187-Y10.1016/0924-0136(90)90187-Y ↗
4. Dasgupta R. · ISRN Metall. · 2012 · 1 · 2012
5. 10.1016/j.compositesa.2016.10.03210.1016/j.compositesa.2016.10.032 ↗
6. 10.1515/secm-2016-027810.1515/secm-2016-0278 ↗
7. Macke A. · Adv. Mater. Process. · 2012 · 170 · 19
8. 10.1080/10426914.2015.102597610.1080/10426914.2015.1025976 ↗
9. 10.1016/S0924-0136(00)00639-710.1016/S0924-0136(00)00639-7 ↗
10. 10.1016/S0167-2738(03)00129-210.1016/S0167-2738(03)00129-2 ↗
11. 10.1002/adfm.20030516210.1002/adfm.200305162 ↗
12. 10.1016/j.compositesb.2012.04.01210.1016/j.compositesb.2012.04.012 ↗
13. 10.1002/app.131010.1002/app.1310 ↗
14. 10.1177/002199830606732110.1177/0021998306067321 ↗
15. 10.1016/S1359-835X(98)00139-010.1016/S1359-835X(98)00139-0 ↗
16. Evans A. G. · 1989 · 359310.1016/B978-0-08-034341-9.50251-5 ↗
17. Holmquist M. · Proc. ASME Turbo Expo · 1997 · 4 · 1
18. 10.1016/j.compositesb.2013.05.01210.1016/j.compositesb.2013.05.012 ↗
19. 10.1016/B978-0-08-102166-8.00010-410.1016/B978-0-08-102166-8.00010-4 ↗
20. 10.1016/j.msea.2006.07.00710.1016/j.msea.2006.07.007 ↗
21. Manigandan K. · Adv. Compos. Aerospace, Mar. L. Appl. II · 2016 · 2013 · 103
22. 10.1016/j.matdes.2014.11.03410.1016/j.matdes.2014.11.034 ↗
23. 10.1007/s12666-017-1233-410.1007/s12666-017-1233-4 ↗
24. 10.3390/met903033010.3390/met9030330 ↗
25. 10.1016/j.jmatprotec.2012.06.00310.1016/j.jmatprotec.2012.06.003 ↗
26. 10.1016/j.msea.2007.10.08110.1016/j.msea.2007.10.081 ↗
27. 10.1080/10402004.2012.75255210.1080/10402004.2012.752552 ↗
28. 10.1023/A:100467482275110.1023/A:1004674822751 ↗
29. 10.4028/www.scientific.net/KEM.351.11410.4028/www.scientific.net/KEM.351.114 ↗
30. 10.1007/s42114-018-0022-910.1007/s42114-018-0022-9 ↗
31. 10.1016/j.compositesa.2005.06.01710.1016/j.compositesa.2005.06.017 ↗
32. 10.1007/BF0322053810.1007/BF03220538 ↗
33. 10.1016/j.compscitech.2005.05.02710.1016/j.compscitech.2005.05.027 ↗
34. 10.1016/S0924-0136(02)00234-010.1016/S0924-0136(02)00234-0 ↗
35. 10.1016/j.compscitech.2007.03.02810.1016/j.compscitech.2007.03.028 ↗
36. 10.1016/j.compositesa.2005.05.04710.1016/j.compositesa.2005.05.047 ↗
37. 10.1016/j.promfg.2016.12.04510.1016/j.promfg.2016.12.045 ↗
38. Jayakumar J. · Int. J. Latest Res. Sci. Technol. · 2012 · 1 · 164
39. 10.1023/B:JMSC.0000043583.47148.3110.1023/B:JMSC.0000043583.47148.31 ↗
40. 10.1016/S0921-5093(99)00498-010.1016/S0921-5093(99)00498-0 ↗
41. Alam S. N. · Microsc. Anal. · 2014 · 28 · S8
42. 10.1088/1757-899X/75/1/01200710.1088/1757-899X/75/1/012007 ↗
43. 10.1016/S1359-835X(00)00187-110.1016/S1359-835X(00)00187-1 ↗
44. 10.1016/j.matdes.2014.01.06810.1016/j.matdes.2014.01.068 ↗
45. 10.1007/s12633-016-9479-810.1007/s12633-016-9479-8 ↗
46. 10.1016/j.compositesb.2013.08.07310.1016/j.compositesb.2013.08.073 ↗
47. Kainer K. U. · 1985 · 761
48. 10.1016/j.matdes.2009.09.03210.1016/j.matdes.2009.09.032 ↗
49. 10.1016/j.jmatprotec.2004.07.06810.1016/j.jmatprotec.2004.07.068 ↗
50. 10.1016/j.msea.2007.06.06810.1016/j.msea.2007.06.068 ↗
51. 10.1016/j.wear.2011.01.07510.1016/j.wear.2011.01.075 ↗
52. 10.1016/S0266-3538(98)00131-610.1016/S0266-3538(98)00131-6 ↗
53. 10.1016/j.proeng.2017.04.15610.1016/j.proeng.2017.04.156 ↗
54. 10.1155/2015/71476210.1155/2015/714762 ↗
55. 10.1016/j.compositesb.2011.08.04910.1016/j.compositesb.2011.08.049 ↗
56. 10.1016/S0924-0136(96)02825-710.1016/S0924-0136(96)02825-7 ↗
57. 10.1007/s40033-019-00172-710.1007/s40033-019-00172-7 ↗
58. Vishwakarma P. · Int. J. Eng. Adv. Technol., · 2019 · 8 · 1503
59. Chinna P. · Int. J. Sci. Res. Eng. Technol. · 2017 · 6 · 2278
60. 10.1016/j.jmapro.2019.04.01710.1016/j.jmapro.2019.04.017 ↗
61. 10.2320/matertrans.46.258610.2320/matertrans.46.2586 ↗
62. 10.1016/S1003-6326(15)64036-510.1016/S1003-6326(15)64036-5 ↗
63. 10.1016/j.matpr.2019.11.07510.1016/j.matpr.2019.11.075 ↗
64. 10.1016/S1003-6326(16)64322-410.1016/S1003-6326(16)64322-4 ↗
65. 10.1016/j.egypro.2013.06.79510.1016/j.egypro.2013.06.795 ↗
66. 10.1179/095066009X1257253017054310.1179/095066009X12572530170543 ↗
67. 10.1016/j.matpr.2015.07.29010.1016/j.matpr.2015.07.290 ↗
68. Kumar T. S. · ScienceDirect · 2018 · 5 · 7123
69. 10.1002/pc.75013031110.1002/pc.750130311 ↗
70. 10.1016/0956-7151(91)90274-510.1016/0956-7151(91)90274-5 ↗
71. 10.1016/0266-3538(87)90007-810.1016/0266-3538(87)90007-8 ↗
72. 10.1016/S0043-1648(97)00207-X10.1016/S0043-1648(97)00207-X ↗
73. 10.1016/j.compscitech.2007.07.01610.1016/j.compscitech.2007.07.016 ↗
74. 10.1007/s11837-006-0232-410.1007/s11837-006-0232-4 ↗
75. 10.1007/BF0322263510.1007/BF03222635 ↗
76. Singh I. B. · Indian J. Chem. Technol. · 2014 · 21 · 168
77. Aigbodion V. S. · Acta Metall. Sin. · 2010 · 23 · 81
78. 10.1016/j.matdes.2009.10.05510.1016/j.matdes.2009.10.055 ↗
79. Sahu M. K. · 2018
80. Sheik S. · Int. J. Sci. Res. Sci., Eng. Technol. · 2016 · 2 · 1329
81. 10.1016/j.matdes.2013.02.03810.1016/j.matdes.2013.02.038 ↗
82. 10.1007/s12633-018-0051-610.1007/s12633-018-0051-6 ↗
83. 10.1088/2053-1591/aa7b5f10.1088/2053-1591/aa7b5f ↗
84. 10.1016/j.triboint.2015.12.04510.1016/j.triboint.2015.12.045 ↗
85. 10.1016/j.compscitech.2010.06.01310.1016/j.compscitech.2010.06.013 ↗
86. 10.3390/met401006510.3390/met4010065 ↗
87. 10.4028/www.scientific.net/SSP.285.39110.4028/www.scientific.net/SSP.285.391 ↗
88. 10.1016/j.compositesb.2013.04.03810.1016/j.compositesb.2013.04.038 ↗
89. 10.4028/www.scientific.net/MSF.941.206010.4028/www.scientific.net/MSF.941.2060 ↗
90. 10.1016/S1003-6326(17)60239-510.1016/S1003-6326(17)60239-5 ↗
91. 10.1016/j.msea.2015.10.11810.1016/j.msea.2015.10.118 ↗
92. Rohatgi P. K. · Mater. Sci. Eng. A, · 1991 · 43 · 2277
93. 10.1016/S0924-0136(99)00118-110.1016/S0924-0136(99)00118-1 ↗
94. 10.1016/j.msea.2014.02.00310.1016/j.msea.2014.02.003 ↗
95. 10.3390/met701002110.3390/met7010021 ↗
96. 10.1016/j.jallcom.2013.04.19010.1016/j.jallcom.2013.04.190 ↗
97. 10.1016/j.jallcom.2015.08.09810.1016/j.jallcom.2015.08.098 ↗
98. 10.1016/j.msea.2020.13921210.1016/j.msea.2020.139212 ↗
99. 10.1016/j.actamat.2009.01.01010.1016/j.actamat.2009.01.010 ↗
100. 10.1038/s41598-016-0001-810.1038/s41598-016-0001-8 ↗