Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Odporność prętów z hybrydowych kompozytów FRP na działanie środowiska alkalicznego

Banasiak Grzegorz, Garbacz Andrzej

Przegląd Budowlany

|

2019

|

R. 90, nr 4

17--20

PL

Zbrojenie wykonane z kompozytów polimerowych zbrojonych włóknem ciągłym (FRP) uważa się obecnie za zbrojenie alternatywne do zbrojenia stalowego. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań odporności prętów zbrojeniowych wykonanych z hybrydowych (bazaltowo-węglowych) kompozytów FRP na działanie środowiska alkalicznego symulującego współpracę pręta z otuliną betonową. Modyfikacja składu prętów bazaltowych przez częściową zamianę włóknami węglowymi poprawiła ich odporność na działanie środowiska alkalicznego. Natomiast modyfikacja matrycy epoksydowej nanokrzemionką nie przyniosła spodziewanej poprawy odporności chemicznej.

EN

Reinforcement bars made of fiber reinforced polymer composites (FRP ) is now considered as an alternative reinforcement to steel reinforcement. This article presents the results of resistance tests of reinforcing bars made of hybrid (basalt-carbon) FRP composites to an alkaline environment simulating the cooperation of the bar with concrete cover. Modification of the composition of basalt bars by partial replacement with carbon fibers improved their resistance to the alkaline environment. However, modification of the epoxy matrix with nanosilica did not bring the expected improvement of chemical resistance.

2

Badanie wpływu środowiska kwaśnego i zasadowego na degradację powierzchni ceramiki cyrkonowej (Y-TZP)

Kolenda A., Tymowicz-Grzyb P., Jaegermann Z., Mierzwińska-Nastalska E.

Szkło i Ceramika

|

2018

|

R. 69, nr 2

6--9

PL

Celem pracy badawczej opisanej w niniejszej publikacji było zbadanie wpływu środowiska kwaśnego i zasadowego na degradację powierzchniową ceramiki cyrkonowej stabilizowanej itrem (Y-TZP). Miarą degradacji (starzenia) były zmiany ilości fazy jednoskośnej (m-ZrO2) w materiale i wartości wytrzymałości na zginanie. Próbki wykonane z trzech proszków Y-TZP oznaczonych jako: OLD, CH3 i HT poddano procesowi starzenia w roztworach: 5M H3PO4 (K1), 5M H2SO4 (K2), 5M NaOH (Z) i wodzie destylowanej (W) w temperaturze 90°C przez 72 godziny. Próbą odniesienia były próbki niestarzone (NS), a próbą kontrolną – próbki starzone w wodzie destylowanej (W). Aby ocenić wpływ poszczególnych czynników wykonano analizę fazową XRD, obserwacje powierzchni w mikroskopie skaningowym SEM oraz badania wytrzymałości na zginanie. We wszystkich próbkach starzonych zaobserwowano przyrost ilości fazy jednoskośnej w porównaniu do próbek niestarzonych. Wyniki badań wskazują, że największy przyrost zawartości m-ZrO2 występuje po starzeniu w 5M NaOH oraz że wytrzymałość na zginanie nie jest jednoznacznie skorelowana ani z rodzajem starzenia, ani z przyrostem fazy m-ZrO2 w próbkach.

EN

The aim of the research described in this publication was to investigate the influence of acidic and alkaline environments on the surface degradation of Yttrium-Stabilized Zirconia Ceramics (Y-TZP). The measure of degradation (aging) were changes in the amount of monoclinic zirconia phase (m-ZrO2) in the material and bending strength values. Tests samples were prepared from three Y-TZP powders marked as: OLD, CH3 and HT and were subjected to an aging process in the following solutions: 5M H3PO4 (K1), 5M H2SO4 (K2), 5M NaOH (Z) and distilled water (W) at 90°C during 72 hours. The reference samples were these not aged (NS) and as a control – samples aged in distilled water (W). To assess the impact of individual factors, the XRD phase analysis, surface observations in the SEM scanning microscope and bending strength tests were performed. In all aged samples an increase in the amount of monoclinic phase was observed as compared to not aged samples. The results indicate that the highest increase in m-ZrO2 phase occurs after aging in 5M NaOH and the bending strength is not unequivocally correlated neither with the type of aging nor with the increase in the monoclinic phase in the samples.

3

Application of Environment-Friendly Processes Aimed at Bonding β-Cyclodextrine onto Cellulosic Materials

Grgac S. F., Malinar R.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2018

|

Vol. 26, no. 5 (131)

63--69

EN

The impact of the pre-treatment of cellulose material in NaOH solution and of microwave radiation on the mechanism of crosslinking β-cyclodextrin with cellulose was investigated in this paper. Citric acid and Na-hypophosphite as catalysts were applied for better crosslinking. Inclusion compounds with tea tree essential oil and cyclodextrines grafted onto cotton fabric were made in order to verify that cavities were available for inclusion compounds. The permanence of β-CD on the cellulose fabrics treated was tested by ISO 6330:2012. The properties and structure of the materials treated were characterised by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM). The breaking force and mechanical damage of the materials were determined according to EN ISO 13934-1:1999. The results indicated better bonding between cellulose and β-cyclodextrin where microwave treatment was applied, the phenomenon of which is of great importance for long lasting wash durability. In order to quantify the odour releasing behaviour of β-CD treated cellulose fabrics, olfactometric determination of the intensity of odour was undertaken.

PL

Badano wpływ wstępnej obróbki materiału celulozowego w roztworze NaOH i promieniowania mikrofalowego na mechanizm sieciowania β-cyklodekstryny z celulozą. Dla lepszego usieciowania zastosowano kwas cytrynowy i Na-podfosforyn jako katalizator. Zastosowano także olej eteryczny z drzewa herbacianego i cyklodekstryny szczepione na tkaninie bawełnianej. Trwałość β-CD na obrabianych tkaninach celulozowych została przetestowana zgodnie z normą ISO 6330: 2012. Właściwości i strukturę obrabianych materiałów scharakteryzowano za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformatą Fouriera (FTIR) i skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Siła zrywająca i mechaniczne uszkodzenia materiałów zostały określone zgodnie z normą EN ISO 13934-1: 1999. Wyniki wskazują na lepsze wiązanie pomiędzy celulozą i β-cyklodekstryną, w której zastosowano obróbkę mikrofalową. Zjawisko to ma ogromne znaczenie dla długotrwałej trwałości na pranie. W celu ilościowego określenia uwalniania nieprzyjemnych zapachów tkanin celulozowych poddanych obróbce β-CD, przeprowadzone zostało olfaktometryczne oznaczanie intensywności zapachu.

4

Influence of Initial Alkalinity of Lignocellulosic Waste on Their Enzymatic Degradation

Wołczyński M., Janosz-Rajczyk M.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 2

103--113

EN

The presented results of research on the effectiveness of enzymatic hydrolysis of lignocellulosic waste, depending on their initial depolymerisation in alkaline medium were considered in the context of the possibility of their further use in the fermentation media focused on the recovery of energy in the form of molecular hydrogen. The aim of this study was to determine the appropriate dose and concentration of a chemical reagent, whose efficiency would be high enough to cause decomposition of the complex, but without an excessive production of by-products which could adversely affect the progress and effectiveness of the enzymatic hydrolysis and fermentation. The effect of treatment on physical-chemical changes of homogenates’ properties such as pH, COD, the concentration of monosaccharide and total sugars and the concentration of total suspended solids and volatile suspended solids was determined. The enzymatic decomposition of lignocellulosic complex was repeatedly more efficient if the sample homogenates were subjected to an initial exposure to NaOH. The degree of conversion of complex sugars into simple sugars during enzymatic hydrolysis of homogenates pre-alkalized to pH 11.5 and 12.0 was 83.3 and 84.2% respectively, which should be sufficient for efficient hydrogen fermentation process.

PL

Przedstawiane wyniki badań nad efektywnością hydrolizy enzymatycznej odpadów lignocelulozowych w zależności od ich wstępnej depolimeryzacji w środowisku alkalicznym rozpatrywano w kontekście możliwości ich dalszego wykorzystania w procesie fermentacji, ukierunkowanej na odzysk nośnika energii w postaci wodoru cząsteczkowego. Celem badań było ustalenie odpowiedniej dawki i stężenia reagenta chemicznego, którego skuteczność byłaby na tyle duża by powodować dekompozycję kompleksu bez nadmiernego wytwarzania produktów ubocznych, mogących niekorzystnie wpływać na przebieg i efektywność hydrolizy enzymatycznej oraz samej fermentacji. Określano wpływ obróbki fi zyczno-chemicznej na zmiany takich właściwości homogenatów jak pH, ChZT, stężenie monosacharydów i cukrów ogólnych oraz stężenie zawiesin ogólnych i organicznych. Proces enzymatycznego rozkładu kompleksu lignocelulozowego był wielokrotnie efektywniejszy w przypadku, gdy próbki homogenatów poddawano wstępnej ekspozycji na działanie NaOH. Stopień konwersji cukrów złożonych do cukrów prostych podczas enzymolizy homogenatów wstępnie alkalizowanych do pH 11,5 i 12,0 wynosił odpowiednio 83,3 i 84,2 %.

5

Corrosion hampering measurements of AISI 316 SS submerged in alkaline solutions

Hryniewicz T., Kuszczak J.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 4

344-348

EN

The aim of this study was to investigate the corrosion behaviour of AISI 316 stainless steel to be used as rebars in construction. Austenitic stainless steel AISI 316 samples were put to the alkaline aqueous environments of composition: 0.01M NaOH+0.01M KOH both free of chlorides and those containing 3% NaCl. The hydrogen ion exponent pH was 10 and 12.5. The following electrochemical methods have been used to investigate corrosion: polarization curves PC, Electrochemical Impedance Spectroscopy EIS, and 24-hour open circuit potential OCP studies. The obtained results are quite comprehensive and indicate on faster self-restoration of passive films under action of chlorides. The chlorides do not cause essential changes in the potential values, both corrosion and critical, in comparison with the results on samples studied in the solutions free of chlorides. The studies reveal that, out of two alkaline environments, the AISI 316 SS better performs in the presence of solutions of lower pH. The presence of chlorides in the solution enables faster formation of a passive film and its eventual auto-restoration in case of disruption. The presented investigation results indicate the chlorides accelerate transition of Cr(III) to Cr(VI) on steel surface. The longer steel AISI 316 sample remains in the solution, the more and more film formed on the steel surface strengthens and gets stabilized resulting in better surface protection.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań korozyjnego zachowania się stali kwasoodpornej AISI 316 - przewidywanej do zastosowań konstrukcyjnych w budownictwie - w roztworach alkalicznych. Przygotowane próbki stalowe umieszczono w roztworach o składzie: 0.01M NaOH+0.01M KOH bez chlorków oraz zawierającym 3% NaCl. Wykładnik jonów wodorowych wynosił 10 i 12,5. Do pomiarów korozyjnego zachowania się stali zastosowano badania krzywych polaryzacyjnych PC, elektrochemiczną spektroskopię impedancyjną EIS, oraz badania potencjału obwodu otwartego OCP. Wyniki badań są zgodne i wskazują na szybsze samoodnowienie warstewki pasywnej pod wpływem chlorków. Chlorki nie powodują zasadniczych zmian w wartościach potencjału, i to zarówno korozyjnego jak i krytycznego, w porównaniu z wynikami uzyskanymi w roztworach bez chlorków. Wyniki badań wskazują, że spośród dwu zastosowanych roztworów, stal AISI 316 jest bardziej odporna na korozję w roztworach o niższym pH. Obecność chlorków w roztworze umożliwia szybsze tworzenie się warstewki pasywnej i jej odtwarzanie w przypadku przerwania. Wyniki badań wskazują, że chlorki przyspieszają przejście Cr(III) do Cr(VI) na powierzchni stali. Wydłużenie czasu pozostawania stali w roztworze powoduje umocnienie warstewki i stabilizację ochrony powierzchni stali.

6

Próby wykorzystania mikroflory grzybowej w procesie bioługowania miedzi

Wesołowska K., Fijałkowska A., Ulfig K.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2009

|

z. 56 [268]

121-127

PL

W pracy przedstawiono możliwości bioługowania miedzi z wybranych niskojakościowych surowców metalonośnych. W badaniach wykorzystano grzyby mikroskopijne, które pozyskano z terenów przemysłu metali nieżelaznych. Stwierdzono, że mikroflorę autochtoniczną wyizolowaną z materiałów poflotacyjnych stanowią głównie grzyby. Identyfikacja pozyskanych szczepów wskazuje na obecność: Penicillium spp., Penicillium nidulans, Emericella nidulans, Paecilomyces varioti. Na podstawie wykonanych badań wykazano możliwość prowadzenia procesów grzybowego ługowania metali w środowisku alkalicznym. Zastosowanie mikroflory grzybowej oraz właściwy dobór bioreaktora i warunków procesowych mogą stać się korzystną alternatywą odzysku metali z koncentratów i odpadów poflotacyjnych, w porównaniu z dobrze poznanym bioługowaniem z udziałem bakterii kwasolubnych.

EN

The paper presents possibilities of copper bioleaching from selected low-quality metalbearing materials using autochthonous, microscopic fungi from industrial areas. Microbiological experiments for isolation and adaptation of microflora which inhabits area of non-ferrous industry were conducted. It was found out that autochthonous microflora isolated from flotation tailings is mainly composed of microscopic fungi. The identification of the collected strains shows presence of: Penicillium spp., Penicillium nidulans, Emericella nidulans, Paecilomyces varioti. Collected from the environment microscopic fungi were used, in a form of biopreparations, in laboratory tests for copper bioleaching. In the result of the conducted experiments possibility for running processes of metals leaching with fungi in alkaline environment was demonstrated. The highest efficiency in copper leachability was at the level of about 30%. Application of microscopic fungi and proper selection of bioreactor and process conditions can present an advantageous alternative for metals recovery from concentrates and flotation tailings.

7

Evaluation of degradation degree of dental ceramic/polymer composites for permanent fillings

Siejka-Kulczyk J., Lewandowska M., Kurzydłowski K. J.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 10

742-746

EN

The aim of this study was to evaluate the degradation processes that take place in the dental hybrid composites intended for permanent fillings. The mixture of bis-GMA and TEGMA resins was used as the polymer matrix. Ceramic glass of various particle sizes as well as nanosilica were used as the composite fillers. The specimens were exposed to 0.1 M NaOH solution for 6, 24 or 168 h, and to water for 168 h. Degradation was evaluated by Scanning Electron Microscopy (SEM) microstructure observation and mechanical testing, such as flexural strength and microhardness. SEM investigations indicate that after the exposure to NaOH solution, the resin is partially dissolved and some filler particles have rinsed out. This deteriorates significantly the mechanical properties of ceramic/polymer composites.

PL

Przedmiotem badań były kompozyty metakrylanowe na podstawie 2,2'-bis[4-(2-hydroxy-3-metakroiloksypropoksy)fenylo]propanu (bis-GMA) i dimetakrylanu glikolu trietylenowego (TEGDMA) napełnione mikronapełniaczem szklanym o różnych wymiarach cząstek (3 mm lub 5 mm - odpowiednio kompozyty K4M3 i K4M5), także z dodatkiem nanokrzemionki (kompozyt K4M5/10 nano) (tabela 2). Próbki kompozytów przetrzymywano (do 168 h) w 0,1 M roztworze NaOH oraz w wodzie; stopień degradacji oceniano na podstawie zmian wytrzymałości na zginanie (Rf) i mikrotwardości (HV0.2) (tabele 3 i 4, rys. 1, 2). Metodą skaningowej mikroskopii elektronowej oceniano też zmiany mikrostruktury próbek kompozytów wywołane degradacją w roztworze NaOH (rys. 3). Stwierdzono, że zmniejszenie wymiarów cząstek napełniacza polepsza odporność na degradację.

8

Charakterystyka odporności korozyjnej elektrolitycznych warstw Ni-W-P i Ni-P + W w środowisku alkalicznym

Popczyk M., Budniok A.

Inżynieria Materiałowa

|

2005

|

Vol. 26, nr 2

78-80

PL

Elektrolityczne warstwy Ni-W-P i Ni-P + W otrzymano w warunkach galwanostatycznych (j = 0,200 A cm-2). Dla celów porównawczych otrzymano również warstwy Ni-P, które poddano identycznym badaniom jak pozostałe. Analiza składu fazowego otrzymanych warstw została przeprowadzona na dyfraktometrze Philips, a analiza składu chemicznego metodą atomowej absorpcji za pomocą spektrofotometru Perkin-Elmer. Mikroskop stereoskopowy zastosowano w celu scharakteryzowania powierzchni otrzymanych warstw. Elektrochemiczne badania korozyjne warstw prowadzono w 5 M roztworze KOH, stosując metody klasyczne (woltamperometria) i spektroskopowe (elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna). Wszystkie otrzymane warstwy charakteryzują się dobrą przyczepnością do podłoża. W odróżnieniu od gładkich i błyszczących warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P, warstwa kompozytowa Ni-P + W charakteryzuje się matową i chropowatą powierzchnią. Powierzchnia tej warstwy jest bardziej rozwinięta w porównaniu do warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P. Zmiany morfologii powierzchni warstw po badaniach odporności korozyjnej, wskazują na znaczną korozję w 5 M roztworze KOH. Szczególnie jest to widoczne w przypadku warstwy Ni-P (rys. 1). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że warstwa kompozytowa Ni-P + W jest najbardziej odporna na agresywne działanie środowiska alkalicznego w porównaniu do warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P (rys. 3). Warstwa ta charakteryzuje się najmniejszą wartością prądu i szybkości korozji, elektrycznej pojemności warstwy podwójnej i współczynnika elektrochemicznie czynnej powierzchni w procesie korozji oraz największą wartością potencjału korozji i oporu polaryzacji (tab. 1, 3). Przyczyną tego jest najprawdopodobniej obecność wolframu jako oddzielnej fazy w amorficznej osnowie Ni-P.

EN

Electrodeposited Ni-W-P and Ni-P + W layers were obtained in the galvanostatic conditions at the current density 0.200 A cm -2. For comparison the Ni-P layers were also obtained and investigated in the same manner. The phase composition of the layers was performed using Philips diffractometer and the chemical composition - by the atomic absorption method using Perkin-Elmer spectrometer. Stereoscopic microscope was used for surface characterization of the layers. Electrochemical corrosion investigations were carried out in the 5 M KOH, using classical (voltammetry) and spectroscopic (electrochemical impedance spectroscopy) methods. All obtained layers, show good adhesion to the substrate. In contradistinction from smooth Ni-P and Ni-W-P alloy layers, Ni-P + W composite layer to characterize of a mat and rough surface. The surface of Ni-P + W composite layer is more developed in comparision to Ni-P and Ni-W-P alloy layers. Changes of surface morphology of the layers after corrosion resistance researches to show considerably of corrosion in 5 M KOH. Particularly, this is visible in the case of Ni-P layer (Fig. 1). On the base of carry corrosion resistance researches it was found, that the Ni-P + W composite layer is the most resistant to aggressive action of alkaline solution in comparison to Ni-P and Ni-W-P alloy layers (Fig. 3). This layer, to characterize least value of corrosion current and rate, electric double-layer capacitance and coefficient of electrochemical active surface in the corrosion process, and greatest value of corrosion potential and polarization resistance (Tab. 1, 3). The reason of this phenomenon is probably presence of tungsten as separate phase in amorphous Ni-P matrix.

9

Trwałość włókien mineralnych w fibrozaprawach w środowisku alkalicznym

Rudzińska Z.

Materiały Budowlane

|

2000

|

nr 4

62-63