Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fabrication and Characteristics of Copper- Intermetallics Composites

Kargul M., Konieczny M.

Archives of Foundry Engineering

|

2020

|

Vol. 20, iss. 3

25--30

EN

The paper presents the results of research on the production and application of sintered copper matrix composite reinforced with titanium-copper intermetallic phases. Cu- Ti composites were fabricated by powder metallurgy. The starting materials for obtaining the sintered composites were commercial powders of copper and titanium. Experiments were carried out on specimens containing 2.5, 5, 7.5 and 10 % of titanium by weight. Finished powders mixtures containing appropriate quantities of titanium were subjected to single pressing with a hydraulic press at a compaction pressure of 620 MPa. Obtained samples were subjected to sintering process at 880°C in an atmosphere of dissociated ammonia. The sintering time was 6 hours. The introduction of titanium into copper resulted in the formation of many particles containing intermetallic phases. The obtained sinters were subjected to hardness, density and electrical conductivity measurements. Observations of the microstructure on metallographic specimens made from the sintered compacts were also performed using a optical microscope. An analysis of the chemical composition (EDS) of the obtained composites was also performed using a scanning electron microscope. Microstructural investigations by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) showed that after 6 hours of sintering at 880°C intermetallic compounds: TiCu, TiCu2, TiCu4, Ti2Cu3, Ti3Cu4 were formed. The hardness increased in comparison with a sample made of pure copper whereas density and electrical conductivity decreased. The aim of this work was to fabricate copper matrix composites reinforced with titanium particles containing copper- titanium intermetallic phases using powder metallurgy technology and determine the influence of the titanium particles on the properties of the sintered compacts and, finally, analyse the potentials application for friction materials or electric motors brushes.

2

The Effect of the Addition of Zeolite Particles on the Performance Characteristics of Sintered Copper Matrix Composites

Kargul M., Borowiecka-Jamrozek J., Konieczny M.

Tribologia

|

2018

|

nr 6

51--62

EN

The paper presents the results of research on the possibilities of producing and using copper–zeolite composites obtained by powder metallurgy. The zeolite powder (0.0–0.2 mm fraction) used in the experiments was ground tuff rock extracted from the Kucin Quarry (VSK PRO-ZEO s.r.o.) in Slovakia. The as-delivered material was imaged and analysed using the SEM/EDS and XRD techniques. Before the sintering process, one-sided pressing was applied to the hydraulic press at a pressure of 620 MPa. The sintering process was carried out in a laboratory tube furnace at 900°C in an atmosphere of dissociated ammonia. The sintering time was 60 minutes. The resulting agglomerates were subjected to the following tests: measurements of density, hardness, electrical conductivity, and abrasion resistance. Observations of the microstructure on metallographic specimens made from the sintered samples were also performed using a scanning electron microscope (SEM). Zeolite was introduced into the copper matrix in the amounts of 2.5, 5, 7.5, and 10% by weight. The introduction of zeolite particles into the matrix as the strengthening phase caused an increase in the hardness of sinters while lowering a density and electrical conductivity. The introduction of zeolite particles caused a decrease in abrasion resistance for a composite containing up to 7.5% zeolite. The increase in abrasion resistance was observed for the composite containing 10% zeolite particles.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad możliwościami wytwarzania i zastosowania kompozytu miedź– –zeolit otrzymanego za pomocą technologii metalurgii proszków. Proszek zeolitu (frakcja 0.0–0.2 mm) wykorzystany do badań pozyskano ze skały zwanej tufem zeolitowym, wydobywanej w kopalni Kucice, (VSK PRO-ZEO s.r.o.), Słowacja. Proszek zeolitu został poddany obserwacjom SEM/EDS oraz rentgenowskiej analizie fazowej XRD. Przed procesem spiekania zastosowano jednostronne prasowanie na prasie hydraulicznej przy ciśnieniu prasowania 620 MPa. Proces spiekania przeprowadzono w laboratoryjnym piecu rurowym w temp 900°C w atmosferze zdysocjowanego amoniaku. Czas spiekania wynosił 60 minut. Wytworzone spieki poddano następującym badaniom: pomiarowi gęstości, twardości, przewodności elektrycznej oraz odporności na zużycie ścierne. Przeprowadzono również obserwacje mikroskopowe zgładów metalograficznych wykonanych z badanych spieków z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Zeolit wprowadzono do miedzianej osnowy w ilościach 2,5, 5, 7,5, 10% wagowych. Wprowadzenie do osnowy cząstek zeolitu jako fazy umacniającej spowodowało podwyższenie twardości spieków, natomiast obniżenie gęstości i przewodności elektrycznej. Wprowadzenie cząstek zeolitu w ilości do 7,5% spowodowało obniżenie odporności na zużycie ścierne. Wzrost odporności na zużycie ścierne zaobserwowano dla kompozytu zawierającego 10% zeolitu.

3

Wpływ dodatku naturalnego zeolitu na mikrostrukturę i własności mechaniczne spiekanego kompozytu o osnowie żelaza

Borowiecka-Jamrozek J., Kargul M., Engel Z., Borowiecki S.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2018

|

R. 63, nr 7

12--16

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwościami wytwarzania i zastosowania kompozytu żelazo-zeolit otrzymanego za pomocą technologii metalurgii proszków. Dokonano także oceny jakości połączenia zeolitu z osnową i wpływu cząstek zeolitu na własności spieku. Przed procesem wytwarzania spieków wykonano badania morfologii i składu chemicznego zeolitu, który pozyskano ze skały zwanej tufem zeolitowym, wydobywanej w kamieniołomie w Kucinie (VSK PRO-ZEO s.r.o, Slowacja). Skałę do badań dostarczono w postaci zmielonego proszku o frakcji 0,0–0,2 mm. Następnie wykonano powierzchniową analizę SEM EDS i rentgenowską analizę fazową XRD. Przed procesem spiekania zastosowano jednostronne prasowanie na prasie hydraulicznej przy ciśnieniu prasowania 400 MPa. Proces spiekania przeprowadzono w laboratoryjnym piecu rurowym w temperaturze 950°C w atmosferze zdysocjowanego amoniaku. Czas spiekania wynosił 60 min. Wytworzone spieki poddano następującym badaniom: pomiarowi gęstości, twardości, porowatości. Przeprowadzono również obserwacje mikrostruktury i analizę składu chemicznego EDS na zgładach metalograficznych wykonanych z badanych spieków z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego. Zeolit wprowadzono do żelaznej osnowy w ilości 5, 10, 15% wag. Wprowadzenie do osnowy cząstek zeolitu jako fazy umacniającej, spowodowało podwyższenie porowatości i twardości spieków oraz obniżenie gęstości.

EN

The paper presents results of research on manufacturing technology and application of iron - zeolite composite obtained by powder metallurgy technology. The quality of the zeolite bonding with the matrix and the influence of zeolite particles on the sinter properties were evaluated. Before the sintering process, morphology and chemical composition of the zeolite was investigated, which was obtained from a rock called zeolite tuff, extracted from the quarry in Kucin (VSK PRO-ZEO s.r.o, Slovakia). The test rock was supplied as a powdered fraction of 0.0–0.2 mm. Surface analysis of SEM EDS and XRD XRD was performed. Prior to the sintering process, one-sided pressing on a hydraulic press was applied at a press pressure of 400 MPa. The sintering process was carried out in a laboratory tubular furnace at 950°C under dissociated ammonia. The sintering time was 60 minutes. The sintered materials were subjected to the following tests: density, hardness, porosity. Compression test the microstructure and analysis of the EDS chemical composition on metallographic specimens made from the investigated sinterings using scanning electron microscope were also carried out. Zeolite was added to the iron matrix at 5, 10, 15% by weight.Introducing the zeolite particles into the reinforcing phase has increased the porosity and hardness of the sinter, while decreasing the density.