Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 47

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  ceramic
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
This paper describes preparation methodology and research results of newly developed materials from post-production fibrous waste that are resistant to high temperatures. Widely available raw materials were used for this purpose. Such approach has significant impact on the technological feasibility and preparation costs. Obtained materials were verified via applying of various tests including characterization of shrinkage, porosity, density and water absorption as well as X-ray analysis (XRD), followed by mechanical bending and compressive strength determination. Based on the research results, the possible applications of materials as thermal insulators were indicated.
EN
In this work, the yttria stabilised zirconia ZrO2 + 8 wt% Y2 O3 (YSZ) coatings were studied. The coatings were manufactured by using a relatively new method based on liquid feedstock, called suspension plasma spraying (SPS). The main aim of the study was to investigate the influence of one of the fundamental process parameters, stand-off distance, on the YSZ coating mechanical properties, namely adhesion, cohesion, hardness, and dry sliding wear resistance. Moreover, the coating surface morphology and microstructure were investigated. Despite the fact that in the SPS method, the heat flux into the substrate is much higher than in conventional atmospheric plasma spraying (APS), for the stand-off distances as short as 40 mm, the structure has not been damaged by thermal stresses. The results revealed that shorter spray distance leads to obtaining the coatings characterised by higher cohesion and adhesion to the substrate as well as higher hardness and resistance to sliding wear. The wear mechanism of both YSZ coatings relies on the adhesive mode, which is intensified by severe coating material delamination.
EN
Clay, feldspar and silica sand are important industrial minerals which often need treatment commonly known as beneficiation to improve the quality of ceramic tiles produced from these materials. The different minerals, after sorting, were treated separately in distilled water, alcohol and hydrochloric acid before being crushed in a ball mill; they were then characterized using a pelletron accelerator. The results show an increased silicon content for clay, silica sand and feldspar; and reduced aluminum content for clay and silica sand but not for feldspar. Iron impurity and its oxide are also shown to reduce by over 50% in all the minerals while potassium was found to be the dominant element in feldspar among the defining elements. In conclusion, the increased quartz in the mineral will improve the hardness, density, porosity, and rigidity of ceramic tiles as well as providing support and controlling shrinkage. Furthermore, increasing the mineral quotient in feldspar will enhance its fluxing potential.
PL
Bolesławiec to kolebka tradycyjnej polskiej ceramiki znanej prawie na całym świecie. Metodą i siłą wytwarzania tych wyrobów jest proces oparty o produkcję ściśle powiązaną z pracą ludzkich rąk. Spośród 23 zakładów w Bolesławcu „Manufaktura” jest jednym z pierwszych, który zrozumiał że aby nie pozostać na rynku nierozpoznawalną jednostką wśród pozostałych fabryk, muszą zatrudnić projektanta i zmienić politykę firmy opartą o nowe technologie i nowy design. Jak w fabryce z tak bogatym bagażem tradycji i ważnym elementem pracy ludzkich rąk wprowadzać innowacje nie zatracając ducha i istoty produkcji bolesławieckich wyrobów?
EN
Bolesławiec city is the center of traditional Polish ceramics known almost all over the world. The method and strength of producing these products is a process based on human hand production. "Manufaktura" factory is one of the first to understand that in order to keep competitive advantage over the competition, they must employ a designer and change the company's policy to include new technologies and new design. In a factory with such a rich baggage of tradition and a belief in the importance of human hands, how to innovate without losing the spirit and essence of Bolesławiec products?
6
Content available remote Electric properties of composite ZnO-based ceramics doped with Fe
EN
This work is focused on the analysis of phase structure and temperature dependences of electric resistivity ρ(Т) in ZnO-based composite ceramics (ZnO)90(FexOy)10, doped with Fe by the addition of 10 wt.% of one of the iron oxides FexOy.
PL
Praca koncentruje się na analizie struktury fazowej oraz zależności temperaturowych rezystywności elektrycznej ρ(Т) kompozytów ceramicznych (ZnO)90(FexOy)10 opartych o ZnO, domieszkowanych Fe poprzez dodanie 10% wag. jednego z tlenków żelaza FexOy.
EN
This dissertation is focused on modelling of the effective elastic and thermal properties, deformation and fracture of metal-ceramic interpenetrating phase composites (IPCs). Compared to typical metal matrix composites (MMC) reinforced with particles or ceramic fibres, the main advantages of IPCs are: improved homogeneity, microstructure stability at elevated temperatures, increased thermal conductivity and, thankful to the interpenetrating microstructure, moderation of cracking with metallic networks. These superior characteristics make the IPCs attractive structural and functional materials for e.g. transport, power and electronic industry sectors. The industry push for new materials and technologies provides a strong motivation for research in the fields of processing, characterisation and modelling of IPCs. Analytical and numerical models are proposed to predict the effective elastic properties of the IPCs. The problems of deformation and fracture of IPCs under quasi-static loading are addressed numerically in a set of models aiming at the determination of the fracture parameters taking into account the crack bridging mechanism. A particular attention is given to creation of numerical models for effective elastic constants and fracture parameters of IPCs based on their real microstructure obtained from computed microtomography (micro-CT) images. Additional information from own experimental research on manufacturing and characterization of IPCs is reported in Appendix as a supporting material used in the modelling. One of the main contributions of this research to the field of IPCs modelling is the proposed methodology of using micro-CT images of real interpenetrating microstructure in the Finite Element Method approach when calculating the effective elastic constants and the J-integral for the interpenetrating phase composites.
PL
Tematem rozprawy doktorskiej jest modelowanie makroskopowych (efektywnych) właściwości sprężystych i termicznych oraz procesów deformacji i pękania kompozytów typu wzajemnie przenikających się faz (Interpenetrating Phase Composites, IPC). W porównaniu z typowymi kompozytami na osnowie metalowej (metal matrix composites, MMC), kompozyty IPC wyróżniają się większą jednorodnością mikrostruktury, stabilnością mikrostruktury w podwyższonych temperaturach, podwyższoną przewodnością cieplną, ponadto dzięki sieciowej mikrostrukturze pękanie w IPC nie zachodzi w sposób gwałtowny. Właściwości te powodują, że kompozyty IPC są atrakcyjnymi materiałami konstrukcyjnymi i funkcjonalnymi dla przemysłu transportowego, energetycznego czy elektronicznego, co stanowi silną motywację dla rozwoju technologii wytwarzania, badania mikrostruktury i właściwości oraz modelowania. W pracy zaproponowano modele analityczne i numeryczne do szacowania efektywnych stałych sprężystości kompozytów IPC. Mechanizmy deformacji i pękania badanych kompozytów pod działaniem obciążeń quasi-statycznych zostały przedstawione w serii modeli numerycznych, z uwzględnieniem rzeczywistej mikrostruktury materiału otrzymanej za pomocą mikrotomografii komputerowej (computed microtomography, micro-CT). W dodatku do rozprawy zamieszczono wyniki własnych badań doświadczalnych związanych z wytwarzaniem i charakteryzacją materiałów IPC, jako informacji pomocniczych przy konstruowaniu modeli IPC. Jednym z głównych osiągnięć pracy jest zaproponowanie metodologii wykorzystania danych mikrostrukturalnych z mikrotomografii komputerowej w problemach wyznaczania stałych efektywnych i parametrów pękania materiałów IPC i jej praktyczna numeryczna implementacja w ramach MES.
PL
W pracy przedstawiono wpływ krystalizacji siarczanu sodu na zmiany mikrostruktury w ceramice tradycyjnej. Elementy badawcze w postaci połówek cegieł poddano kapilarnemu nawilgacaniu roztworami siarczanu sodu o stężeniach 5, 10, 15, 20 i 25%, a następnie zabezpieczono podstawy ekranami polietylenowymi w celu zapewnienia wysychania tylko przez boczne powierzchnie. Po wyschnięciu wydzielono próbki z warstwy licowej (5mm) oraz położonych poniżej 2 kolejnych warstw (każda po 10mm). Tak przygotowane próbki posłużyły do analizy porównawczej zmian mikrostruktury ceramiki, spowodowanej zabudowaniem krystalizującą solą oraz Zniszczenia materiału widocznego po ekstrakcji soli. W badaniach wykorzystano porozymetrię rtęciową oraz mikroskopię konfokalną. Z uwagi na konieczny w badaniach porozymetrycznych proces suszenia próbek do stałej masy, ustalono temperaturę 80̊±5C, która pozwoliła na usuniecie wolnej wody bez naruszenia struktury wykrystalizowanej soli. Na podstawie analizy mikrostruktury ceramiki ustalono graniczne stężenie soli inicjujące proces makroskopowego zniszczenia w wyniku subflorescencji (odspojenia warstwy licowej). Analiza obrazu z mikroskopu konfokalnego pozwoliła ustalić mechanizm zniszczenia materiału ceramicznego. Zaobserwowano charakterystyczny rozpad granularny, który jest efektem wypychania ceramiki przez rozbudowane kryształy siarczanu.
EN
In this article the influence of sodium sulphate crystallization was discussed on microstructure changes in traditional ceramic. The tested elements in form of brick halves underwent capillary moistening in sodium sulphate solution with concentration of 5, 10, 15, 20, and 25%, and then their bottom walls were protected with polyethylene covers in order to ensure drying only through side walls. After drying, samples were taken from face walls (5mm) and 2 subsequent lower layers (each 10mm thick). So prepared samples were used for comparative analysis of ceramic microstructure changes caused by salt crystallization and material damage visible after salt extraction. In the tests mercury porosimetry and confocal microscopy were used. Because of necessity to dry the samples to solid mass, the temperature of 80±5C was defined which enabled removing free water without damaging of crystallized salt structure. Based on ceramic analysis there was found the initial salt concentration when macroscopic damage starts as a result of subflorescence (face layer delamination). The analysis of pictures from a confocal microscope enabled to define the mechanism for ceramic material damage. There was observed characteristic granular diffusion which is the effect of pushing out ceramic by building out the sulphate crystals.
EN
Substrate specificity of the periphyton community is usually underestimated in both periphyton ecology and biomonitoring studies, thus different kinds of both natural and artificial substrates (of organic and inorganic origin) are employed. Periphyton colonization and successional trajectories are particularly debatable processes when different kinds of substrates are considered. In our field experiment, we deployed four kinds of artificial substrates (two inorganic ones – glass and ceramic, and two organic ones – willow and yew wooden tiles) for the development of periphyton in an urban reservoir referred to as Lake Savsko (Belgrade, Serbia). We comparatively investigated the structure, colonization process, diversity and successional trajectories of periphyton. We also assessed the relationship between the dynamics of algae growth forms (ecological groups) on different substrates and selected abiotic limnological factors. Our objective was to determine whether the type of substrate affects periphyton characteristics at various levels and whether an artificial substrate potentially affects the bioindication capacity of ecological groups. We concluded that all substrates behave similarly at the level of structure and colonization phases, but when considering diversity and successional trajectories, the substrate specificity was demonstrated. Our results suggest that communities developed on inert substrates (glass and ceramic) could provide more realistic insight into complex environmental changes.
10
Content available Reinforcing cast iron with composite insert
EN
The paper presents a proprietary method of making composite cast iron (eutectic) locally reinforced with ceramics. The research included making casts with a ceramic layer, its percentage of the surface was 30%. The research included abrasive wear resistance according to ASTM G 65-00. As a result of the research it has been found that the infiltration of the molten metal into the ceramic preform mainly affects the correct production of the cast with local reinforcement. The research results also have proven that the application of a lattice ceramic insert placed in the mould is the most appropriate option, due to the even distribution of the particles in the cast and obtaining a sound cast.
EN
Mg0.95Ni0.05 Ti0.98Zr0.02O3 ceramics was prepared via conventional solid-state mixed-oxide route. The phase, microstructure and microwave dielectric properties of the sintered samples were characterized using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and a vector network analyzer. The microstructure comprised of circular and elongated plate-like grains. The semi quantitative analysis (EDS) of the circular and elongated grains revealed the existence of Mg0.95Ni0.05 T2O5 as a secondary phase along with the parent Mg0.95Ni0.05 Ti0.98Zr0.02O3r~17.1, Qufo~195855 ± 2550 GHz and tf ~ -46 ppm/K was achieved for the synthesized Mg0.95Ni0.05 Ti0.98Zr0.02O3 ceramics sintered at 1325 °C for 4 h.
PL
Operacje obróbki ściernej jako operacje końcowe w całym procesie obróbki mają decydujący wpływ na dokładność kształtową i wymiarową obrabianych elementów. Istotną grupą przyczyn niedokładności wpływających na dokładność obrabianych elementów są odkształcenia układu obróbkowego wynikające z oddziaływania sił szlifowania. W pracy dokonano analizy wpływu odkształceń układu technologicznego w procesie automatycznego szlifowania małych elementów ceramicznych. Określono zależności umożliwiające określenie wielkości odchyłek położenia względnego przedmiotu obrabianego oraz narzędzia ściernego dla układu N wrzecienników. Przeprowadzona analiza umożliwia określenie wielkości odkształceń układu obróbkowego w zależności od rozkładu naddatku na poszczególne wrzecienniki oraz umożliwia określenie miejsc zamocowań wrzecienników realizujących zabiegi obróbki końcowej, decydującej o dokładności wymiarowej obrabianych elementów.
EN
The grinding operation as final in the material processing cycle crucially determines the accuracy of the shape and dimensions of the workpieces. The study analyzes the effect of deformation of the headstocks in the automatic grinding of small ceramic elements. The relationships for specifying the value of relative displacement between the workpiece and the grinding tool for the N headstocks have been developed. The analysis allows to determine the machine deformation, depending on the distribution of allowance for individual headstocks.
EN
The paper presents the experimental results of fabrication and characterization of ceramic- elastomer composites. They were obtained using pressure infiltration of porous ceramics by elastomer As a result the composites in which two phases are interpenetrating three-dimensionally and topologically throughout the microstructure were obtained. In order to enhance mechanical properties of preforms a high isostatic pressure method was utilized. The obtained ceramic preforms with porosity gradient within the range of 20-40% as well as composites were characterized by X-ray tomography. The effect of volume fraction of pores on residual porosity of composites was examined. These results are in accordance with SEM images which show the microstructure of composites without any delaminations and voids. Such composites exhibit a high initial strength with the ability to sustain large deformations due to combining the ceramic stiffness and rubbery elasticity of elastomer. Static compression tests for the obtained composites were carried out and the energy dissipated during compression was calculated as the area under the stress-strain curve. The dynamic behavior of the composite was investigated using the split Hopkinson pressure bar technique. It was found that ceramic-elastomer composites effectively dissipate the energy. Moreover, a ballistic test was carried out using armor piercing bullets.
PL
Zgrzewanie tarciowe to jedna z bardziej ekonomicznych metod trwałego łączenia materiałów w stanie stałym. Metoda ta umożliwia wykonywanie złączy zarówno jednoimiennych, jak i różnoimiennych w bardzo krótkim czasie. Zaletą zgrzewania tarciowego jest możliwość uzyskania złączy o wysokiej jakości. Zgrzewanie tarciowe kompozytów z metalami, stwarza nowe możliwości aplikacji z uwagi na fakt, że oba materiały posiadają różne właściwości fizyczne oraz mechaniczne. W pracy przeprowadzono próby spajania stopu aluminium 44200 (wg normy PN-EN 1706:2001) z kompozytami Al/Al2O3. W pracy przeprowadzono następujące badania złączy stop aluminium-kompozyt uzyskanych metodą zgrzewania tarciowego: mikroskopowe, twardości, mechaniczne (pomiar wytrzymałości na rozciąganie). Wykonane badania miały na celu ocenę jakości połączenia pomiędzy stopem 44200, a kompozytami na osnowie stopu aluminium wzmacnianymi fazą ceramiczną Al/Al2O3.
EN
Friction welding is one of the most economical processes for durable joining of solid-state materials. This technique allows bonding similar and dissimilar materials in a very short time. Friction welding of metals and composites opens up new application opportunities due to the fact that these materials have different physical and mechanical properties. In the present study, 44200 aluminum alloy was friction welded to Al/Al2O3 composite. In addition, the following analyses were performed for all joints produced by friction welding: optical microscopy, microhardness measurements and tensile strength measurements. All studies were carried out to evaluate the quality of bonding between aluminum alloy and metal matrix composites reinforced with a ceramic phase of Al/Al2O3.
EN
The paper presents numerical and experimental results in the study of composite armour systems for ballistic protection. The modelling of protective structures and simulation methods of experiment as well as the finite elements method were implemented in LS DYNA software. Three armour systems with different thickness of layers were analyzed. Discretization for each option was built with three dimensional elements guaranteeing satisfactory accuracy of the calculations. Two selected armour configurations have been ballistically tested using the armour piercing (AP) 7.62 mm calibre. The composite armour systems were made of Al2O3 ceramics placed on the strike face and high strength steel as a backing material. In case of one ballistic structure system an intermediate ceramic- elastomer layer was applied. Ceramic- elastomer composites were obtained from porous ceramics with porosity gradient using pressure infiltration of porous ceramics by elastomer. The urea-urethane elastomer, as a reactive liquid was introduced into pores. As a result composites, in which two phases were interconnecting three-dimensionally and topologically throughout the microstructure, were obtained. Upon ballistic impact, kinetic energy was dissipated by ceramic body The residual energy was absorbed by intermediate composite layer. Effect of the composite shell application on crack propagation of ceramic body was observed.
16
Content available remote Badania zwilżalności ceramiki metalizowanej metodami natrysku cieplnego
PL
W celu wyeliminowania konieczności stosowania lutowania aktywnego złączy ceramika-metal na powierzchni ceramiki konstrukcyjnej wytwarza się cienką powłokę metaliczną umożliwiającą lutowanie z metalami z wykorzystaniem lutów nieaktywnych w osłonie gazów. Jedną z alternatywnych i skutecznych metod metalizacji ceramiki wydaje się być metoda natryskiwania cieplnego umożliwiająca w sposób szybki osadzenie powłoki metalicznej o założonej grubości. W pracy zaprezentowano wyniki dotychczasowych badań nad zwilżalnością powierzchni ceramiki konstrukcyjnej Al2O3 po procesie jej metalizacji metodą natrysku termicznego.
EN
To eliminate the need of active brazing of ceramic-to-metal joints the surface of ceramic is coated with a thin metallic layer that allows to braze ceramic to metals using conventional inactive filler metals in gas atmospheres. One of alternative and potential method of ceramic metallization seems to be thermal spraying which allows fast deposition of metal coatings with desired thickness. This work presents current research results of wetting of ceramic surface which has been metallized using thermal spray process.
PL
Na powierzchni stopu FeCrAl otrzymano metodą zol-żel jednowarstwowe powłoki CeO2 z zoli zawierających acetyloacetonian ceru(III). Przeprowadzone badania wskazały, że cer obecny w powłoce wpływa na właściwości narastającej zgorzeliny oraz na odporność na wysokotemperaturowe utlenianie (w powietrzu w T = 950°C przez t = 100 h). Utlenianie badanych próbek w funkcji czasu zachodzi zgodnie z paraboliczną zależnością. Skuteczność ochronna jednowarstwowych powłok względem niepokrytego podłoża po 100 h wysokotemperaturowego utleniania wynosiła około 70%.
EN
One-layer protective coatings made up CeO2 oxides were synthesized on a Fe- CrAl alloy substrate by the sol-gel method from sol containing cerium(III) 2,4-pentanedionate as the precursor. It was found that a small addition of cerium affected the morphology of the forming coatings and improved the Fe-CrAl alloy resistance to high-temperature oxidation (in air at T = 950°C for t = 100 h). The oxidation of all the investigated samples conformed to the parabolic rate. The protection effectiveness of the one-layer coatings after 100 h of high-temperature oxidation was as high as 70%.
18
Content available remote Elementy ceramiczne w zaworach regulacyjnych
PL
Artykuł przedstawia doświadczenia Zakładów Automatyki POLNA SA w Przemyślu w zakresie konstrukcji i wytwarzania zaworów regulacyjnych z ceramicznymi elementami wewnętrznymi oraz efekty ich zastosowania w górnictwie ropy naftowej i gazu. Omówione zostały narażenia związane z przepływem oraz przedstawiono przykładowe rozwiązania konstrukcyjne zaworów przystosowanych do pracy w trudnych warunkach. Z możliwych do stosowania materiałów ceramicznych szczegółowo przedstawiono właściwości ceramiki ZrO2. Dużą część opracowania stanowi opis miejsc aplikacji oraz doświadczenia eksploatacyjne w Kopalni Ropy Naftowej i Gazu Ziemnego Dębno. Artykuł wykazuje istotny wpływ zastosowania ceramiki w zaworach regulacyjnych na trwałość wyrobu i realizację założeń technologicznych instalacji w najtrudniejszych warunkach pracy.
EN
The article depicts the experience of “POLNA” in the field of design and manufacture of control valves with ceramic trims, as well as the effects of their application in the oil and gas industry. It discusses the harmful phenomena concerning flow and shows exemplary solutions of valve design adapted to the most demanding work conditions. From a variety of available ceramic materials, we chose to describe in detail ceramics ZrO2. A large part of article concerns the description of application sites of the valves and experience in their service in KRNiGZ Dębno (Dębno Oil Crude and Natural Gas Mine). The article shows the significant impact of ceramics control valves on durability of the product and the technological realization of assumptions of such installations in the most difficult work conditions.
PL
W pracy przedstawiono badania powierzchni ceramicznych płytek skrawających, przeznaczonych do obróbki materiałów żeliwnych wykorzystywanych w konstrukcji bloków silników oraz innych elementów jednostek napędowych np. sprzęgieł w jednostkach napędowych samochodów.
EN
This paper present a results of researches on the surface ceramic cutting tools for machining, assigned to processing of cast iron materials used for the construction engine blocks and other elements of the drive units for example, couplings in the drive units of car.
PL
Na podstawie wyników badania kinetyki procesu kumulowania uszkodzeń mrozowych w tworzywach ceramicznych wykazano, że moment przejścia procesu z etapu powolnego do lawinowego wyznacza poziom krytyczny, który może być przyjęty jako ocena mrozoodporności. Przedstawiono sposób wyznaczenia tego kryterium. Zaproponowano metodę oceny mrozoodporności, w której rejestruje się jedynie moment pełnego zniszczenia próbek.
EN
Based on experimental results of damages cumulation in ceramic material caused by cyclic freezing and thawing, it was shown that the time of transition the material degradation process from the first stage to the second one assigns the critical level of damages cumulation, which can be assumed for evaluation of frost resistance. The method of this criterion determination was described. The method of frost resistance evaluation.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.