Kształtowanie mikrostruktury i właściwości kompozytów z mieszanek proszków węglika wolframu ze srebrem

• Autorzy: Madej M. , Leszczyńska-Madej B.

Identyfikatory

DOI

DOI 10.15199/67.2017.11.2

Warianty tytułu

EN

Engineering the microstructure and properties of silver-tungsten carbide composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości i mikrostruktury spiekanych kompozytów srebro-węglik wolframu. Materiał badawczy stanowiły kształtki ze srebra z dodatkiem 20 i 40% węglika wolframu. Porowate kształtki dwukrotnie prasowano pod ciśnieniem 500 MPa oraz spiekano w atmosferze wodoru lub azotu w temperaturze 800 lub 900°C przez 60 min. Kompozyty poddano badaniom gęstości względnej, twardości, wytrzymałości na zginanie oraz przewodności elektrycznej w odniesieniu do czystego srebra. W artykule przedstawiono także fotografie typowych obszarów mikrostruktury kompozytów otrzymanych w wyniku prasowania, spiekania oraz doprasowania.

EN

The WC-Ag electrical contact materials are produced exclusively by means ofpowder metallurgy (PM). Tungsten carbide is used for contacts utilised in heavy-duty applications. Composites containing 30-80 vol % silver resist arc erosion and possess good antiwelding characteristics and acceptable interface resistance. The properties of PM electrical contacts depend on both their composition and manufacturing process. This means that the particie size, and distribution of the refractory phase, the homogeneity of the microstructure, and amount of porosity affect the electrical, mechanical, and thermo-physical properties of the composite materiał. In principle, the WC-Ag composite materials can be produced by two techniaues Attempts have been made to describe the influence ofproduction process parameters on the microstructure and properties of WC-Ag composites. The compositions of powder mixtures are Ag + 20% and 40% WCin allcases. They were subseąuently double cold pressed in a rigid die ona single action press. The pressure was 500 MPa. The compacts were sintered in hydrogen or nitrogen at 900°C for one hour. The properties ofthe investigated composites are a complex function ofthe manufacturing route and tungsten carbide content. The Brinell hardness of the WC-Ag composites increases with the increased content of tungsten carbide, whereas the bending strength seems to be adi/ersely affected by the addition of the tungsten powder. The microstructures of double pressed and sintered materials in Figs 8-12 illustrate uniform distribution of tungsten carbide (dark), silver (grey) and smali residua! porosity.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; węglik wolframu; srebro; prasowanie; spiekanie; styki elektryczne

EN

composite; tungsten carbide; electrical contact materials; silver; sintering

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 62, nr 11
• Strony: 5--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr, rys., tab.

Twórcy

autor

Madej M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, ul. Czarnowiejska 66, 30-059 Kraków

autor

Leszczyńska-Madej B.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Metali Nieżelaznych, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Księżarek Stanisław, K. Besztka, K. Rudnicki, J. Dziemianko, M. Sadowski, W. Kazana, K. Durst. 1998. „Druty z materiału Ag-5n02Bi203 stosowane do produkcji styków elektrycznych". Rudy i Metale Nieżelazne 43 (4): 185-190.
• [2] Leżański Jan. 1994. Proszki metali i wysokotopliwych faz, metody wytwarzania. Kraków: Wydawnictwa AGH.
• [3] Leżański Jan. 1988. „Infiltracja cieczy w porowatych materiałach" Metalurgia i Odlewnictwo 118.
• [4] Madej Marcin, Beata Leszczyńska-Madej. 2015. „Wpływ dodatku Ti02 na własności i mikrostrukturę spieków na osnowie srebra". Rudy i Metale Nieżelazne Recykling 60 (4): 157-162.
• [5] Madej Marcin. 2014. „The processing and properties of Ag-W-Ti02 composites". Composites Theory and Practice 14 (3): 163-168.
• [6] Madej Marcin. 2012. „Silver-based infiltrated composites". Archives of Metallurgy and Materials 57 (2): 605-612.
• [7] Schatt W., K. Wieters. 1997. Powder metallurgy. Processing and materials. EPMA.
• [8] Stolarz Stanisław. 1968. Materiały na styki elektryczne. Warszawa: WNT.