Wpływ dodatku glikolu poli(etylenowego) na właściwości mas lejnych do wytwarzania form ceramicznych na osnowie SiC do zastosowań w odlewnictwie precyzyjnym części turbin lotniczych

• Autorzy: Małek M. , Wiśniewski P. , Matysiak H. , Sitek R. , Kurzydłowski K. J.

Warianty tytułu

EN

Effect of polyethylene glycol addition on ceramic slurry properties used in investment casting

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości technologicznych mas ceramicznych na osnowie SiC mogących znaleźć zastosowanie do produkcji form odlewniczych do odlewania precyzyjnego części turbin lotniczych. Zawiesiny ceramiczne z SiC o stężeniu 65% otrzymano w mieszadle mechanicznym z dodatkiem 6, 10, 15% wag. glikolu poli(etylenowego) spełniającego rolę spoiwa oraz upłynniacza. Przeprowadzono szereg badań materiałoznawczych dla proszku, polimeru oraz wytworzonych mas lejnych, w tym lepkość względną i dynamiczną, pomiar gęstości, pH oraz zanurzeniowy test płyty mosiężnej. Pomiary prowadzono przez 96 h.

EN

The presented paper relate the application of SiC in manufacturing shell moulds for investment casting of aircraft turbine elements. The tested shell moulds were produced through the „dip and stucco” method. Ceramic slurries with a SiC concentration of 65% wt. were applied. The polyethylene glycol was added at different ranges (6, 10, 15% wt.) as a binder and a flow agent. The characterization of SiC powder was done by Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD) methods. Properties of ceramic slurries such as: relative and dynamic viscosity, density, pH and plate weight were studied using a range of techniques. The results shows that slurries based on SiC and polyethylene glycol meet the investment casting requirements of aircraft turbine parts and have very promising properties.

Słowa kluczowe

PL

masa ceramiczna; odlewanie precyzyjne; glikol polietylenowy; forma odlewnicza; spoiwo; turbina lotnicza

EN

ceramic slurry; investment casting; polyethylene glycol; shell mould; binder; aircraft turbine

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2014
• Tom: [R.] 20, nr 1 (157)
• Strony: 40--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Małek M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej

autor

Wiśniewski P.

• Uczelniane Centrum Badawcze „Materiały Funkcjonalne” Politechniki Warszawskiej

autor

Matysiak H.

• Uczelniane Centrum Badawcze „Materiały Funkcjonalne” Politechniki Warszawskiej

autor

Sitek R.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej

autor

Kurzydłowski K. J.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• [1] Y. Hirata, K. Miyano, S. Sameshima, Y. Kamino, Reaction between SiC surface and aqueous solutions containing Al. Ions, Physicochemical and Engineering Aspects 133(1998), 183-189.
• [2] R. Haratym, R. Biernacki, D. Myszka, Ekologiczne wytwarzanie dokładnych odlewów w formach ceramicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2008
• [3] H. Matysiak, J. Ferenc, J. Michalski, Z. Lipiński, G. Jakubowicz, K.J. Kurzydłowski, Porowatość i wytrzymałość form ceramicznych wykorzystywanych w procesie odlewania precyzyjnego metodą Bridgmana, Inżynieria Materiałowa, 2011, 1, s. 17÷21
• [4] M.R. Ismael, R.D. dos Anjos, R. Salomao, V.C. Pandolfelli, Colloidal silica as a nostructured binder for refractory castables, Refractories Applications and News, 2006, vol. 11, nr 4, s. 16÷20
• [5] Rodriguez J.A., Fernández-Garcia M., Synthesis, Properties, and Applications of Oxide Nanomaterials, John Wiley & Sons, Inc. New Jersey, 2008.
• [6] M. Małek, M. Zagórska, P. Wiśniewski, H. Matysiak, J. Michalski, K.J. Kurzydłowski, Analiza porównawcza spoiw formierskich na bazie krzemionki koloidalnej stosowanych do budowy form ceramicznych do odlewania precyzyjnego części turbin lotniczych, XL Szkoła Inżynierii Materiałowej, Kraków 2012
• [7] M. Zagórska, M. Małek, P. Wawulska, H. Matysiak, J. Michalski, K.J. Kurzydłowski, Charakterystyka właściwości form ceramicznych wytworzonych na bazie wodnych spoiw Keysol i Matrixsol, XL Szkoła Inżynierii Materiałowej, Kraków 2012.