Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Characterization of oxide layers formed on 10CrMo9-10 steel operated for a long time in the power industry

Gwoździk Monika, Ullrich Christiane, Schimpf Christian, Rafaja David, Kulesza Sławomir, Bramowicz Mirosław

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 4

art. no. e137730

EN

This paper presents the results of diagnostic examinations conducted on the coils of super-heaters made of 10CrMo9‒10 steel that were operated in industrial conditions at 480°C for 130 thousand hours. The tube was exposed in a coal-fired boiler. The chemical and phase composition of the oxide/deposit layers formed on both sides of the tube walls (outside – flue-gas side and inside – steam side) and their sequence was examined using optical microscopy, scanning electron microscopy with electron backscatter diffraction and energy-dispersive X-ray spectroscopy, and X-ray diffraction. The changes in the mechanical properties caused by corrosion and aging processes were concluded from the hardness measurements. In addition, the nature of cracks in the oxide layers caused by pressing a Vickers indenter was determined. The results of these examinations have shown a high degradation of steel on the flue-gas inflow side and identified the main corrosion products and mechanisms.

2

Analysis of the Surface Microtexture of Sputtered Indium Tin Oxide Thin Films

Ţălu Ştefan, Kulesza Sławomir, Bramowicz Miroslaw, Stępień Krzysztof, Dastan D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2021

|

Vol. 66, iss. 2

443--450

EN

The present research work involves the study of the 3-D surface microtexture of sputtered indium tin oxide (ITO) prepared on glass substrates by DC magnetron at room temperature. The samples were annealed at 450°C in air and were distributed into five groups, dependent on ambient combinations applied, as follows: I group, using argon (Ar); II group, using argon with oxygen (Ar+O2); III group, using argon with oxygen and nitrogen (Ar+O2+N2); IV group, using argon with oxygen and hydrogen (Ar+O2+H2); and V group, using argon with oxygen, nitrogen, and hydrogen (Ar+O2+N2+H2). The characterization of the ITO thin film surface microtexture was carried out by atomic force microscopy (AFM). The AFM images were stereometrically quantitatively analyzed to obtain statistical parameters, by ISO 25178-2: 2012 and ASME B46.1-2009. The results have shown that the 3-D surface microtexture parameters change in accordance with different fabrication ambient combinations.

3

Atomic force microscopy with fractal studies of temperature induced changes in the surface topography of polymeric materials

Rydzkowski Tomasz, Kulesza Sławomir, Bramowicz Mirosław, Michalska-Pożoga Iwona

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 1

25--32

EN

Changes in the surface topography of polymeric materials can be analyzed to find the correspondence between observed surface features and specific external factors that might also influence physical and functional properties of the investigated material. In this work, atomic force microscopy (AFM) measurements were carried out to investigate the thermal changes in the surface topography as well as in the inner structure of the low density polyethylene (LDPE) samples subjected to 10 recirculations (rLDPE). For better assessment, fractal analysis and AFM results were additionally compared to DSC tests results.

PL

Analiza zmian topografii powierzchni materiałów polimerowych pozwala wyznaczyć zależności między obserwowanymi cechami powierzchni a określonymi czynnikami zewnętrznymi, które mogą wpływać na właściwości fizyczne i funkcjonalne badanego materiału. W niniejszej pracy metodą mikroskopii sił atomowych (AFM) oceniano zmiany termiczne topografii powierzchni, a także wewnętrznej struktury próbek polietylenu małej gęstości (LDPE) poddanych 10-krotnej recyrkulacji (rLDPE). Wyniki AFM i analizy fraktalnej porównywano z wynikami badań metodą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).

4

Wpływ rozdzielczości skanowania mikroskopu AFM na wyznaczone wartości geometryczne, fraktalne i statystyczne

Bramowicz Mirosław, Kulesza Sławomir, Szabracki Paweł, Lipiński Tomasz

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 1

50--55

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy wpływu rozdzielczości skanowania mikroskopu AFM na parametry geometryczne, charakterystyczne dla badanej wzorcowej powierzchni, oraz parametry statystyczne i fraktalne. W pracy opisano serię pomiarów topografii wzorca TGT1 (NT-MDT) przy różnej rozdzielczości skanowania w kontaktowym trybie pracy mikroskopu AFM. Wartości parametrów statystycznych: Sa, Sq, Sy, wyznaczone dla różnych rozdzielczości skanowania zgodnie z normą ISO 25178-6, porównano ze sobą oraz zestawiono z parametrami fraktalnymi: długością korelacji (rc), wymiarem fraktalnym (D) oraz topotezą powierzchni (K). Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że w przypadku okresowego ukształtowania powierzchni krok pomiarowy (w analizowanym zakresie) nie wywiera istotnego wpływu na wartości parametrów geometrycznych, statystycznych oraz ocenę anizotropii powierzchni. Jego wartość, jak i gęstość skanowania są istotne w analizie fraktalnej przeprowadzanej metodą funkcji struktury S(t). Wynika to ze wzrastającej wraz z rozdzielczością liczby punktów mieszczących się w liniowym zakresie krzywej S(t) wyznaczającym obszar samopodobieństwa badanej powierzchni.

EN

The effect of the scanning resolution on the geometrical, statistical and fractal parameters extracted from the AFM images of the reference sample of a well-known shape is analyzed in the paper. A series of measurements was carried out in the contact mode on the TGT1 calibration grating supplied by NT-MDT. The statistical parameters Sa, Sq, Sy were estimated (according to norm ISO 25178-6) and compared to the images with different scan resolution, and then the numerical procedure was applied to extract fractal parameters such as: the correlation length (rc), fractal dimension (D) and topothesy (K) from the AFM images of different lateral resolution. The obtained results suggest that for isotropic surfaces neither geometrical features, statistical features nor the anisotropy ratio is signiﬁcantly affected by the scan step. On the other hand, the scan step and the scan resolution are important when the images are analyzed on the grounds of fractal geometry using the structure function S(t). This is mainly due to the fact that with an increasing scan resolution, the number of points in the linear range of the structure function increases as well, and only within this range does the surface reveal self-afﬁne properties.