Potencjalne zastosowania glinokrzemianów pochodzenia wulkanicznego

• Autorzy: Mikuła J. , Łach M.

Warianty tytułu

EN

Potential applications of volcanic aluminosilicates

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono współczesne możliwości zastosowań mikro- i nanocząstek tufów wulkanicznych, składających się z glinokrzemianów przestrzennych oraz szeregu faz tlenkowych i minerałów. Opisano przykłady dotychczasowych zastosowań występujących w tufach skaleni potasowych i mik oraz potencjalne możliwości aplikacyjne tych materiałów m.in. w ochronie środowiska, budownictwie, przemyśle kosmetycznym, metalurgii proszków oraz jako wypełniaczy w tworzywach sztucznych. Przedstawiono także możliwości wykorzystania tufów w stopach metali umacnianych cząstkami i dyspersyjnie. Zaprezentowano również wyniki badań struktury i wybranych właściwości tufu filipowickiego.

EN

The article presents the contemporary possibilities of applications of micro-and nano-particles of volcanic tuff consisting of alluminosilicates and a series of spatial phases and oxide minerals. Describes examples of existing uses occurring in tuffs feldspars and micas, and the potential application of these materials include in environmental protection, construction, cosmetics, powder metallurgy, and as fillers in plastics. It also provides the possibility of using tuffs in metal alloys strenghtening particles and dispersion. Also presented results of studies of the structure and properties of selected Filipowice tuff.

Słowa kluczowe

PL

tuf wulkaniczny; cząstki ceramiczne; glinokrzemian; skaleń potasowy; zastosowania

EN

volcanic tuff; ceramic particles; aluminosilicates; feldspar; applications

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 8-M
• Strony: 109--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mikuła J.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska

autor

Łach M.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Kurzydłowski K., Lewandowska M., Nanomateriały inżynierskie, konstrukcyjne i funkcjonalne, PWN, Warszawa 2010.
• [2] Ryka W., Maliszewska A., Słownik Petrograficzny, Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa 1991.
• [3] Głogowska M., Walory edukacyjne odsłonięć geologicznych i obiektów górniczych w okolicy Trzebini, rozprawa doktorska, AGH, Kraków 2007.
• [4] Smolak W., Michalik M., The lower permian filipowice tuff – are there primary components in it?, Mineralogical society of Poland – special papers, vol. 20, 2002.
• [5] Gennaro R., Cappelletti P. i in., Neapolitan Yellow Tuff as raw material for lightweight aggregates in lightweight structural concrete production, Applied Clay Science, 28, 2005, 309-319.
• [6] Gennaro R., Cappelletti P. i in., Zeolitic tuffs as raw materials for lightweight aggregates, Applied Clay Science 25, 2004, 71-81.
• [7] Karamanov A., Ergul S. i in., Sinter-crystallization of a glass obtained from basaltic tuffs, Journal of Non-Crystalline Solids 354, 2008, 290-295.
• [8] Takagi M., Maeda H., Ishida E.H., Hydrothermal solidification of green tuff/tobermorite composites, Journal of the Ceramic Society of Japan, 117 (11), 2009, 1221-1224.
• [9] Ergul S., Ferrante F. i in., Characterization of basaltic tuffs and their applications for the production of ceramic and glass–ceramic materials, Ceramics International, 35, 2009, 2789-2795.
• [10] Żmudka S., Budniak I., Kuciel S., Mikuła J., Ocena możliwości zastosowań wulkanicznego tufu jako napełniacza polimerów termoplastycznych, Czasopismo Techniczne, 1-M/2009, z. 3, Kraków 2009.
• [11] Malczewski D. i in., Promieniotwórczość naturalna skał paleozoicznych z rejonu Krzeszowic, Przegląd Geologiczny, vol. 54, nr 9, 2006.
• [12] Nagolska D., Recykling odlewów kompozytowych zbrojonym spiekiem glinokrzemianowym, Kompozyty, 8:4, 2008, 409-413.
• [13] Kaczmar J.W., Pietrzak K., Włosiński W., The production and application of metal matrix composite materials, Journal of Materials Processing Technology, 106, 2000, 58-67.
• [14] Shen K . M . P., Wang S.M. Li , Study on the properties and microstructure of dispersion strengthened copper alloy deformed at high temperatures, Journal of Alloys and Compounds 479, 2009, 401-408.
• [15] Zhang J., He L., Zhou Y., Highly conductive and strengthened copper matrix compozite reinforced by Zr2Al3C4 particulates, Scripta Materialia 60, 2009, 976-979.
• [16] Afshar A., Simchi A., Flow stress dependence on the grain size in alumina dispersion-strengthened copper with a bimodal grain size distribution, Materials Science and Engineering, A 518, 2009, 41-46.
• [17] Hebdowska M., Wpływ tufu wulkanicznego na własności powłok antykorozyjnych stali, materiały niepublikowane, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska, 2010.
• [18] Żmudka S., Zastosowanie tufu wulkanicznego jako wypełniacza w tworzywach sztucznych, materiały niepublikowane, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska, 2010.
• [19] Patent RU 2 198 774 C1; СОСТАВ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОКРЫТИЯ.
• [20] Patent RU 2 198 775 C1; КОМПОНЕНТ ПОКРЫТИЙ СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ.
• [21] Umiński M., Chruściel G., Machowicz E., Żołądek J., Surowce glinokrzemianowe i krzemianowe w przemyśle farb i lakierów, Materiały Ceramiczne, 3/2005.
• [22] Komnitsas K., Zaharaki D., Geopolymerisation: A review and prospects for the minerals industry, Minerals Engineering, 20, 2007, 1261-1277.
• [23] Novotny J., Masy samoutwardzalne z geopolimerowym układem wiążącym, VIII Konferencja Odlewnicza Technical 2005.
• [24] Gołek Ł., Wpływ składu chemicznego szkieł glinokrzemianowych na proces ich alkalicznej aktywacji, praca doktorska, AGH, Kraków 2007.
• [25] Gomes K.C., Torres S.M., Barros de S., Barbosa N.P., Adhesion of geopolymer bonded steel plates, Mechanics of Solids in Brazil 2009, Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering.
• [26] Temuujin J., Minjigmaa A., Richard W. i in., Preparation of metakaolin based geopolymer coatings on metal substrates as thermal barriers, Applied Clay Science 46, 2009, 265-270.
• [27] Yong S.L., Feng D.W., Lukey G.C., van Deventer J.S.J., Chemical characterisation of the steel–geopolymeric gel interface, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp., 302, 2007, 411-423.
• [28] Bell J., Gordon M., Kriven W., Use of geopolymeric cements as a refractory adhesive for metal and ceramic joins, Ceramic Engineering and Science Proceedings, 2005, 407-413.
• [29] Latella B.A., Perera D.S., Escott T.R. & Cassidy D.J., Adhesion of glass to steel using a geopolymer, Journal of Material Science, 41, 2006, 1261-1264.
• [30] Chatterjee K.K., Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater, Nova Science Publisher, NY 2009.
• [31] Kuciel S., Kuźniar P., Mikuła J., Tuf – nowy mineralny kompatybilizator recyklatów PEHD przeznaczonych do wytwarzania wyrobów metodą rozdmuchiwania, Polimery i Kompozyty Konstrukcyjne 2011.
• [31] http://motoryzacja.interia.pl/news/plajta-automyjni,31774 (dostęp: 05.11.2012).