The processing and properties of Ag-W-TiO2 composites

• Autorzy: Madej M.

Warianty tytułu

PL

Wytwarzanie i własności kompozytów Ag-W-TiO2

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Silver-based composites can be divided into two types: type 1 uses a pure element or carbide as the dispersed phase; type 2 uses oxides as the dispersed phase. In this work was shown the combined effect of small additions of oxides with tungsten. Attempts have been made to describe the influence of production process parameters on the microstructure and properties of Ag-W-TiO2 composites. The compositions of the powder mixtures are Ag + 10% W + 1% TiO2, Ag + 20% W + 1% TiO2, Ag + 30% W + 1% TiO2. The powder mixtures were prepared by tumbling in a Turbula type mixer. The mixtures were then subjected to a double-press/double-sinter process. The studies show that a nearly fully-dense material made ofsilver, tungsten and TiO2 powders cannot be achieved by double pressing and double sintering. The relative density near 90% of the composites was achieved. The electrical conductivity and bending strength of Ag-W-TiO2 materials decrease with tungsten content, but the hardness of Ag-W-TiO2 materials increase with the amount of tungsten. The Ag + 10% W + 1% TiO2 and Ag + 20% W + 1% TiO2 materials studied in this work also show relatively homogenous distribution of the tungsten and TiO2 additions.

PL

Kompozyty na osnowie srebra można podzielić na dwa typy materiałów: te umacniane dodatkiem czystych pierwiastków lub węglików oraz te umacniane dodatkiem tlenków. Praca niniejsza przedstawia materiał, w którym połączono niewielki dodatek tlenku z dodatkiem wolframu. Badania obejmowały wytwarzanie kompozytów Ag-W-TiO2 oraz ich własności i mikrostruktury. Do badań stosowano mieszanki proszków Ag + 10% W + 1% TiO2, Ag + 20% W +1% TiO2, Ag + 30% W + 1% TiO2. Mieszanki proszków przygotowano w mieszalniku typu Turbula. Kształtki dwukrotnie prasowano pod ciśnieniem 600 MPa i dwukrotnie spiekano w temperaturze 900°C w atmosferze wodoru przez 1 godzinę. Uzyskano kompozyty o gęstości zbliżonej do 90% gęstości teoretycznej. Twardość kompozytów oraz ich wytrzymałość na zginanie zależy od udziału wolframu. Przewodność elektryczna kompozytów maleje ze wzrostem zawartości wolframu. Mikrostruktura kompozytów charakteryzuje się dość dobrym rozmieszczeniem wolframu oraz tlenku tytanu w osnowie srebra, zwłaszcza w kompozytach Ag + 10% W + 1% TiO2 i Ag + 20% W + 1% TiO2.

Słowa kluczowe

EN

tungsten; titanium dioxides; silver; sintering; electrical contacts

PL

wolfram; dwutlenek tytanu; srebro; spiekanie; styki elektryczne

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 14, nr 3
• Strony: 163--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Madej M.

• AGH - University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, ul. Czarnowiejska 66, 30-054 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Schatt W., Wieters K.-P., Powder Metallurgy Processing and Materials (EPMA 1997).
• [2] Leung C.-H., Wingert C.W., Kim H.J., IEEE Transactions on Components, and Manufacturing Technology 1986, 9, 1.
• [3] Kothari N.C., Powder Metallurgy International 1982, 14, 3.
• [4] Fehim F., Huseyin U., Materials and Design 2003, 24, 489-492.
• [5] Aslanoglu Z., Karakas Y., Ovecoglu M.L., Ozkal B., Powder Metallurgy 44, 1, 77-81.
• [6] Gacek S., Frydrych J., Stolarz S., Powder Metallurgy International 1981, 13.
• [7] Leung C.H., Lee A., IEEE Trans. Comp. Hybrids Manuf. Technolgy 1986, 9, 1.
• [8] Ramakrishnan K.N., Upadahya G.S., Journal of Materials Science Letters 1990, 9, 456 459.
• [9] Johnson J.L., German R.M., International Journal of Powder Metallurgy 1994, 30, 91-102.
• [10] Francine A. da C., Angelus G.P. da S., Uilame U.G., Powder Technology 2003, 134, 123-134.
• [11] German R.M., Hens K.F., Johnson J.H., Proceedings of the Second Int. Conference on Tungsten and Refractory Metals, Metal Powder Ind. Federation, USA, 1994, 245.
• [12] Madej M., Materials Science Forum 2007, 534-536, 1513-1516.
• [13] Leszczyńska-Madej B., Archives of Metallurgy and Materials 2013, 58, 1, 43-48.
• [14] Madej M., Leżański J., Rudy i Metale Nieżelazne 2006, 51, 7, 428-433.
• [15] Madej M., Archives of Metallurgy and Materials 2010, 55, 1, 61-68.