Właściwości mechaniczne i użytkowe tworzyw Al2O3 modyfikowanych heksagonalnym azotkiem boru

• Autorzy: Górny G. , Stobierski L. , Rutkowski P. , Metryka A. , Rączka M.

Warianty tytułu

EN

Mechanical and application properties of alumina materials modified with hexagonal boron nitride

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejsza praca skupia się na samosmarujących tworzywach bazujących na nanometrycznym tlenku glinu. W badaniach wykorzystano heksagonalny azotek boru jako fazę mającą na celu obniżenie współczynnika tarcia materiałów przeznaczonych na ostrza skrawające. Modyfikator wprowadzano do układu w ilościach 0,5, 1, 2, 5, 10, 20 oraz 30 % obj. Przedstawiono metodykę otrzymywania tworzyw z układu Al2O3–hBN. W pracy przeprowadzono badania wpływu dodatku azotku boru na właściwości mechaniczne takie jak twardość, wytrzymałość na zginanie, odporność na kruche pękanie, moduł Younga i liczba Poissona. Przedstawione badania zostały wykonane w ramach projektu "Spiekane materiały narzędziowe przeznaczone na ostrza narzędzi do obróbki z wysokimi prędkościami skrawania" nr POIG.01.03.01-12-024/08.

EN

The work focuses on self-lubricating materials based on nanometric alumina. Hexagonal boron nitride was used in the study as a phase aiming to decrease a friction coefficient of the materials for cutting tools. The modificator was incorporated to the system in the amount of 0.5, 1, 2, 5, 10, 20 and 30 vol.%. A preparation method of materials in the Al2O3–hBN system is described. The studies on effects of boron nitride additive and preparation conditions on such mechanical properties as hardness, fracture toughness, Young’s modulus and Poisson’s ratio were shown. The presented studies were carried out within the confines of the project "Spiekane materiały narzędziowe przeznaczone na ostrza narzędzi do obróbki z wysokimi prędkościami skrawania" nr POIG.01.03.01-12-024/08.

Słowa kluczowe

PL

Al2O3; heksagonalny azotek boru; kompozyty; właściwości mechaniczne; właściwości użytkowe

EN

Al2O3; hexagonal boron nitride; composites; mechanical properties; application properties

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 63, nr 2
• Strony: 424--427
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Górny G.

autor

Stobierski L.

autor

Rutkowski P.

autor

Metryka A.

autor

Rączka M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, KCS, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• [1] Kumar A.S., Durai A.R., Sornajumar T.: „Machinability of hardened steel using alumina based ceramic cutting tools”, Int. J. Refract. Met. Hard Mater., 21, (2003), 109-117.
• [2] Liu Z.Q., AI X.: „Cutting tool materials for high speed machining”, Prog. Nat. Sci., 14, (2005), 777-783.
• [3] Deng J.X., AI X.: „Wear resistance of Al2O3/TiB2 ceramic tools in sliding wear test and in machining processes”, J. Mater. Process. Technol., 72, (1997), 249-255.
• [4] Ko Y.M., Kwom W.T., Kim Y.W.: „Development of Al2O3-SiC composite tool for machining application”, Ceram. Int., 41, (2008), 802-812.
• [5] Aslan E., Camuscu N., Birgőren B.: „Design optimization of cutting parameters when turning hardened AISI 4140 steel (63 HRC) with Al2O3 + TiCN mixed ceramic tool”, Meter. Des., 28, (2007), 1618-1622.
• [6] Van der Biest O., Vleugels J.: „Perspectives on the development of ceramic composites for cutting tools applications”, Key. Eng. Mater., 206-213, (2002), 955-960.
• [7] Song S.X., Choi S.M., Zagi E.: „Fabricatio and cutting performance of Al2O3-TiC nanocomposite tool material”, Chin. Mech, Eng., 14, (2003), 1523-1526.
• [8] Huang C.Z., Liu H.L., Wang J., Wang H.: „Multi-scale and multiphase nanocomposite ceramic tools and cutting performance”, Chin. J. Mech. Eng., 20, (2007), 5-7.