Nanokompozyty polimerowe z udziałem nanokrystalicznych proszków stopów na osnowie Fe magnetycznie miękkich

• Autorzy: Ziębowicz B. , Szewieczek D.

Warianty tytułu

EN

Polymer nanocomposites with nanocrystalline soft magnetic Fe based alloys powders

• Konferencja: "Diagnostyka Materiałów Polimerowych 2011". Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna (1 ; 09-18.12.2011 ; Gliwice, Polska - Male (Val di Sole), Italy)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono rozwiązanie technologiczne prowadzące do otrzymania materiałów kompozytowych o regulowanych własnościach ferromagnetycznych oraz mechanicznych powstałych w wyniku wiązania nanokrystalicznych proszków stopu Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 (FINEMET,) z proszkami polietylenu niskociśnieniowego o dużej gęstości (PEHD). Proszki stopu Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 powstały w wyniku wysokoenergetycznego mielenia taśm po procesie nanokrystalizacji termicznej. Zaproponowana technologia otrzymywania materiałów kompozytowych polega na połączeniu odpowiednio przygotowanych komponentów w wyniku prasowania jednostronnego jednoosiowego. Opracowana technologia pozwoliła na wyznaczenie optymalnych parametrów procesu wytwarzania materialów kompozytowych oraz na opracowanie w wyniku przeprowadzonych badań najkorzystniejszego rozwiązania materiałowego ze względu na ich własności magnetyczne i mechaniczne. Wytworzenie materiałów kompozytowych złożonych z proszków materiałów nanokrystalicznych i polimerów oraz optymalizacja ich własności daje podstawy do ich praktycznego zastosowania.

EN

This paper presents technological solution which makes possible to obtain the composite materials with the controlled ferromagnetic and mechanical properties. The composite materials were made by binding the Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 (FINEMET) alloy with high density pressureless polyethylene (PEHD). The ferromagnetic powders of Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 alloy were made by high-energy milling of tapes after their thermal nanocrystallization. Manufacturing technology of the composite materials depends on connecting the fabricated components by one-sided uniaxial pressing. Used technology allowed evaluating optimal parameters of the composite materials manufacturing process and to elaborate, according to experiments, the best material solution - most advantageous mechanical and magnetic properties. Manufacturing of the composite materials composed from the nanocrystalline powder materials and polymers as well as optimalization of their properties gives the base for their practical application.

Słowa kluczowe

PL

nanokompozyt polimerowy; właściwości ferromagnetyczne; właściwości mechaniczne; proszek nanokrystaliczny; materiał magnetycznie miękki

EN

polymer nanocomposite; ferromagnetic properties; mechanical properties; nanocrystalline powder; soft magnetic material

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2011
• Tom: [R.] 17, nr 6
• Strony: 539--544
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ziębowicz B.

autor

Szewieczek D.

• Politechnika Śląska w Gliwicach, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Zakład Technologii Procesów Materiałowych, Zarządzania i Technik Komputerowych w Materiałoznawstwie,

Bibliografia

• 1. McHenry M. E., Willard M. A., Laughlin D. E., Amorphous and nanocrystalline materials for applications as soft magnets, Progress in Materials Science. 44, 1999. s. 291-433.
• 2. Leonowicz M., Nanokrystaliczne materiały magnetyczne. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. Warszawa 1998.
• 3. Kulik T., Nanokrystaliczne materiały magnetycznie miękkie otrzymywane przez krystalizację szkieł metalicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 1998.
• 4. Soiński M., Materiały magnetyczne w technice, NOSiW SEP. Warszawa 2001.
• 5. Jurczyk M., Nanomateriały, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej. Poznań 2001.
• 6. Dobrzański L.A., Ziębowicz B., Drak M., Magnetic nanocomposite materials - structure and mechanical properties, International Journal of Materials and Product Technology, 3 (33) (2008), s. 240-251.
• 7. Dobrzański L. A., Drak M., Ziębowicz B., New possibilities of composite materials application - materials of specific magnetic properties, Journal of Materials Processing Technology, 1-3 (191) (2007), s. 352-355.
• 8. Ziębowicz B., Szewieczek D., Dobrzański L. A., New possibilities of application of composite materials with soft magnetic properties, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 1-2 (20) (2007), s. 207-210.
• 9. Szewieczek. D., Dobrzański L. A., Ziębowicz B., Structure and magnetic properties of nanocomposites of nanocrystalline powder - polymer type, Journal of Materials Processing Technology 154-158, 2004. s. 765-770.
• 10. Ziębowicz B., Szewieczek. D., Dobrzański L. A., Magnetic properties and structure of nanocomposities of powder Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 alloy - polymer type, Journal of Materials Processing Technology, 154-158, 2004. s. 776-780.
• 11. Ziębowicz B., Szewieczek. D., Dobrzański L. A., Wysłocki J., Przybył A., Structure and properties of the composite materials consisting of the nanocrystalline Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 alloy powder and polyethylene, Journal of Materials Processing Technology 162-163, 2005. s. 145-155.
• 12. Dobrzański L. A., Drak M., Structure and properties of composite materiale with polymer matrix reinforced Nd-Fe-B hard magnetic nanostructured particles, Journal of Materials Processing Technology, 157-158, 2004. s. 650-657.
• 13. Ziębowicz B.: Struktura i własności materiałów kompozytowych złożonych z nanokrystalicznych proszków stopu Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 i polietylenu, Praca doktorska, Gliwice 2004, niepublikowana.
• 14. Bojarski Z., Łągiewka E., Rentgenowska analiza strukturalna, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, 1995.
• 15. Klug H. P., Aleksander L. E., X-ray difraction procedures for polycrystalline and amorphous materials, Willey, New York, 1974.
• 16. Praca zbiorowa pod red. Kurzydłowski K., Lewandowska M, Nanomateriały inżynierskie konstrukcyjne i specjalne, PWN 2010.
• 17. Mazurkiewicz A., Dobrodziej J., Poteralska B., Nanonauki i Nanotechnologie. Stan i perspektywy rozwoju, Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy, Radom, 2007.
• 18. Kelsall R. W., Hamley I. W., Geoghegan, M., Nanotechnologie, PWN, Warszawa, 2008.