Struktura i właściwości mechaniczne natryskanej plazmowo nanostrukturalnej powłoki Al2O3-13TiO2

• Autorzy: Makrenek M. , Żórawski W. , Wolak W. , Depczyński W.

Warianty tytułu

EN

Structure and mechanical properties of plasma sprayed coatings obtained from Al2O3-13TiO2 nanostructured powders

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Powłoka Al2O3-13TiO2 została natryskana plazmowo z proszków o budowie nanokrystalicznej. Mikrostruktura natryskanej nanostrukturalnej powłoki wykazała istotne różnice w porównaniu do mikrostruktury warstw utworzonych z proszków konwencjonalnych. Badana powłoka nanostrukturalna posiada mikrostrukturę bimodalną składającą się z obszarów całkowicie przetopionych oraz obszarów zawierających nanoziarna. Przeprowadzone badania XRF wyodrębniły strukturę poszczególnych składników mieszaniny i ich proporcje. Wyznaczono parametry komórek elementarnych poszczególnych składników. Przeprowadzone badania nanotwardości powłoki wykazały jednorodność wartości parametrów mechanicznych w obrębie całej warstwy.

EN

Nanostructured Al2O3-13TiO2 powder were used to deposit coating by means of plasma spraying system. Microstructures of plasma sprayed consists of regions with different degrees of melting of nanograins. Such bimodal microstructure containing melted and unmelted particles is typical for coatings sprayed with reconstituted nanostructured feedstock. The XRF used to measurement establish the structure of the individual components of the mixture and their proportional. It was found that the plasma-sprayed nanostructured Al2O3-13TiO2 coating possessed better nanomechanical properties than those of conventional alumina-titania coatings.

Słowa kluczowe

PL

nanostruktura; morfologia; twardość; XRF; moduł elastyczności

EN

nanostructure morphology; hardness; XRF; modulus of elasticity

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 4
• Strony: 4701--4705, CD2
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Makrenek M.

• Politechnika Świętokrzyska, WZiMK, Katedra Fizyki, 25-314 Kielce al. 1000-lecia Państwa Polskiego 7

autor

Żórawski W.

• Politechnika Świętokrzyska, WMiBM CLTM, 25-314 Kielce al. 1000-lecia Państwa Polskiego 7

autor

Wolak W.

• Politechnika Świętokrzyska, WZiMK, Katedra Fizyki, 25-314 Kielce al. 1000-lecia Państwa Polskiego 7

autor

Depczyński W.

• Politechnika Świętokrzyska, WMiBM, 25-314 Kielce al. 1000-lecia Państwa Polskiego 7

Bibliografia

• 1. He Jianhong, Schoenung Julie M., Nanostructured coatings. Materials Science and Engineering: A Volume: 336, Issue: 1-2, October 25, pp. 27-319, 2002.
• 2. Dahotre N. B., Nayak S., Nanocoatings for engine applications. Surface and Coating Technology 194, pp. 58-67, 2005.
• 3. Lima R. S., Khor K. A., Li H., Cheang P., Marple B. R., HVOF spraying of nanostructured hydroxyapatite for biomedical applications. Materials Science & Engineering A Volume: 396, Issue: 1-2, April 15, pp. 181-187, 2005.
• 4. Ji Gang, Elkedim Omar, Grosdidier T., Deposition and corrosion resistance of HVOF sprayed nanocrystalline iron aluminide coatings. Surface and Coatings Technology Volume: 190, Issue: 2-3, January 21, pp. 406-416, 2005.
• 5. Keskinen H., Mäkelä J. M., Aromaa M., Ristimäki J., Kanerva T., Levänen E., et. al. Effect of silver addition on the formation and deposition of titania nanoparticles produced by liquid flame spray. Journal of Nanoparticle Research Volume: 9, Issue: 4, August, pp. 569-588, 2007.
• 6. Spadło S., Kozak J., Młynarczyk P., Mathematical modelling of the electrical discharge mechanical alloying process. Procedia CIRP Vol. 6 (2013) pp. 423-427 Elsevier 2013.
• 7. Góral A., Lityńska-Dobrzyńska L., Żórawski W., Berent K., Wojewoda-Budka J., Microstructure of Al2O3-13TiO2 coatings deposited from nanoparticles by plasma spraying, Archives of Metallurgy and Materials 58, pp. 335-339, 2013.
• 8. Makrenek M., Żórawski W., Góral Anna, Lityńska-Dobrzyńska L., Brzoza A., Microstruktura i właściwości mechaniczne natryskiwanych plazmowo nanostrukturalnych powłok Al2O3-13TiO2, Logistyka 6, s. 7024-7031, 2014
• 9. Bandyopadhyay P. P., Chicot D., Venkateshwarlu B., Racherla V., Mechanical properties of conventional and nanostructured plasma sprayed alumnia coating, Mechanics of Material 53, pp. 61-71, 2012.
• 10. Oliver W. C., Pharr G. M., An improved technique for determining hardness and elastic-modulus using load and displacement sensing indentation experiments. Journal of Materials Research 7 (6), pp. 1564-1583, 1992.
• 11. Rodriguez J., Rico A., Otero E., Rainforth W.M., Indentaion properties of plasma sprayed Al2O3-13%TiO2 nanocoatings, Acta Materialia, pp. 3148-3156, 2009.