Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Characterisation of Mg-Zn-Ca-Y powders manufactured by mechanical milling

Lesz S., Tański T., Hrapkowicz B., Karolus M., Popis J., Wiechniak K.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2020

|

Vol. 103, nr 2

49--59

EN

Purpose: This paper explains mechanical synthesis which uses powders or material chunks in order to obtain phases and alloys. It is based on an example of magnesium powders with various additives, such as zinc, calcium and yttrium. Design/methodology/approach: The following experimental techniques were used: X-ray diffraction (XRD) method, scanning electron microscopy (SEM), determining particle size distributions with laser measuring, Vickers microhardness. Findings: The particle-size of a powder and microhardness value depend on the milling time. Research limitations/implications: Magnesium gained its largest application area by creating alloys in combination with other elements. Magnesium alloys used in various industry contain various elements e.g. rare-earth elements (REE). Magnesium alloys are generally made by casting processes. Consequently, the search for new methods of obtaining materials such as mechanical alloying (MA) offers new opportunities. The MA allows for the production of materials with completely new physico-chemical properties. Originality/value: Thanks to powder engineering it is possible to manufacture materials with specific chemical composition. These materials are characterized by very high purity, specified porosity, fine-grain structure, complicated designs. These are impossible to obtain with traditional methods. Moreover it is possible to refine the process even further minimalizing the need for finishing or machining, making the material losses very small or negligible. Furthermore material manufactured in such a way can be thermally or chemically processed without any problems.

2

Corrosion of Biocompatible Mg66+xZn30-xCa4 (x=0.2) Bulk Metallic Glasses

Nowosielski R., Cesarz-Andraczke K., Sakiewicz P., Maciej A., Jakóbik-Kolon A., Babilas R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 2A

807--810

EN

The aim of this paper was to investigate the corrosion resistance of Mg66Zn30Ca4 and Mg68Zn28Ca4 metallic glasses and evaluate the ability of this amorphous alloy use for medical applications as biodegradable medical implants. Taking into account the amount of Mg, Zn, Ca elements dissolved in multielectrolyte physiological fluid (MPF) from Mg66+xZn30-xCa4 (x=0.2) alloys the daily dose of evolved ions from alloys components was determined. Additional goal of the paper was determination of corrosion rate (Vcorr) and amount of hydrogen evolved from amorphous magnesium alloys in simulated environment of human body fluids during 24h immersion and during electrochemical tests. Corrosion studies were done in the multielectrolyte physiological fluid (MPF) at 37°C. The amount of hydrogen evolved [ml/cm2] and corrosion rate Vcorr [mm/year] of amorphous Mg66Zn30Ca4 and Mg68Zn28Ca4 alloys were compared. The work also presents characterization of Mg-based bulk metallic glasses structure in the form of 2 mm thickness plates. Samples structure was analyzed by means of X-ray diffraction. Fracture and surface morphology of magnesium alloy samples were identified using scanning electron microscopy.

3

Structure and Properties of Mg-Cu-(Y,Ca) Bulk Metallic Glasses

Babilas R., Cesarz-Andraczke K., Nowosielski R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 4

2645--2650

EN

The work presents preparation methods, structure characterization and mechanical properties analysis of Mg-based bulk metallic glasses in as-cast state and after crystallization process. The studies were performed on Mg60Cu30Y10 and Mg37Cu36Ca27 glassy alloys in the form of plates and rods. The X-ray diffraction investigations revealed that the tested samples with different thicknesses and shapes were amorphous. The characteristics of the fractured surfaces showed mixed fractures with the “river” and “mirror” patterns, which are characteristic for the glassy materials and some “smooth” areas. The samples of Mg37Cu36Ca27 alloy presented a two-stage crystallization process, but addition of Y caused a single stage crystallization behavior. Qualitative phase analysis from the X-ray data of examined alloys annealed at 473 K enabled the identification of Mg, Mg2Cu, Cu2Mg and CaCu crystalline phases. The changes of compressive strength as a function of annealing temperature for studied rods were stated. The best mechanical properties including microhardness and compressive strength were obtained for the alloy with the addition of Y in as-cast state.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury i wybranych własności masywnych szkieł metalicznych na osnowie magnezu. Badania przeprowadzono na próbkach w stanie wyjściowym oraz po procesie wygrzewania. Do badań wybrano dwa trójskładnikowe stopy magnezu z dodatkiem itru lub wapnia o następującym składzie chemicznym:Mg60Cu30Y10 oraz Mg37Cu36Ca27. Badania rentgenowskie potwierdziły, że analizowane próbki w postaci płytek i prętów posiadają strukturę amorficzną. Obserwacje mikroskopowe wybranych obszarów powierzchni przełomów płytek i prętów pozwoliły na wyodrębnienie stref o morfologii przełomów „gładkich” i „łuskowych”. Analiza procesu krystalizacji wykazała występowanie pojedynczego etapu krystalizacji dla szkła metalicznego Mg60Cu30Y10 związanego z wydzielaniem się fazy Mg2Cu oraz dwuetapowego procesu krystalizacji dla stopu Mg37Cu36Ca27, w którym zidentyfikowano fazę Cu2Mg i CaCu. Największą wytrzymałość na ściskanie oraz mikrotwardość uzyskano dla próbek szkła metalicznego z dodatkiem itru w stanie bezpośrednio po odlaniu.

4

Porównanie wybranych metod badania porowatości odlewów ciśnieniowych ze stopu magnezu AZ91

Uniwersał A., Wróbel M., Wroński S., Bonarski J., Tchórz A., Kania B.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 4

235--241

PL

Istotnym czynnikiem decydującym o jakości odlewów ciśnieniowych jest ich porowatość. W pracy testowano przydatność wybranych metod badania porowatości odlewów ciśnieniowych wytwarzanych ze stopu magnezu AZ91. Stosowano następujące metody: pomiary gęstości, rentgenowską tomografią komputerową i mikroskopią akustyczną. Określono zalecany zakres zastosowań poszczególnych metod.

EN

The porosity is an important determinant of the pressure die-castings quality. The study examined the usefulness of selected methods for testing the porosity in pressure castings of the AZ91 magnesium alloy. The following methods were tested: density measurements, computed tomography and acoustic microscopy. The recommended range of application of each method was given.

5

The effect of heavy deformation on the structure of Mg-AZ31 alloy at ambient and elevated temperatures

Bonarski J., Pospiech J.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

565-568

EN

The behavior of the Mg-AZ31 (Mg based) alloy containing 3.1 wt. % Al and 1.3 wt. % Zn based on structure observations during heavy deformation by the Equal Channel Angular Pressing (ECAP) at room and elevated temperatures has been investigated. Heavy deformation of metals opens new possibilities to control the structure and texture in order to obtain new mechanical properties. The refinement of microstructure together with the increase of strength and ductility of material are the most desired effects of such a technique. Such requirements can be realized by the use of the ECAP technique often applied to deform metals of cubic and hexagonal lattices. In contrast to materials of low deformability at room temperature such as the Mg-AZ31 alloy, extrusion with the ECAP technique is not effective because usually leads to its failure. In the presented work, the results of the attempt to moderate the Mg-AZ31 alloy destruction in the ECAP processing through the use of Al-shield protection have been presented. The behavior of the Mg-based alloy in the ECAP process at room and elevated temperatures was examined with texture measurements and structure observations.

PL

Na podstawie obserwacji struktury badano zachowanie się stopu magnezu Mg AZ31 (3,1% mas. Al i 1,3% mas. Zn) podczas intensywnego odkształcenia w procesie Equal Channel Angular Pressing (ECAP) w temperaturze pokojowej i podwyższonej. Intensywne odkształcenie metali stwarza nowe możliwości sterowania strukturą i teksturą krystalograficzną w aspekcie poprawy właściwości materiału, przede wszystkim mechanicznych. Najważniejsze pożądane efekty intensywnego odkształcenia to silne rozdrobnienie mikrostruktury z równoczesnym wzrostem wytrzymałości i ciągliwości materiału. Wymagania takie spełnia metoda przeciskania przez kanał kątowy ECAP, co wykazano w wielu jej zastosowaniach dla metali o sieci regularnej i heksagonalnej. Technologia ECAP nie jest jednakże efektywna w przypadku materiałów o słabej odkształcalności w temperaturze otoczenia, takich jak stop Mg AZ31, który jest przedmiotem badań opisanych w niniejszej pracy. Przeciskanie metodą ECAP w temperaturze pokojowej prowadzi do destrukcji tego stopu. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki podjętej próby złagodzenia destrukcji stopu Mg AZ31 w procesie ECAP przez zastosowanie osłony aluminiowej. Badano zachowanie się stopu magnezu AZ31 w procesie ECAP w temperaturze pokojowej oraz podwyższonej na podstawie pomiarów tekstury i obserwacji mikrostruktury.

6

Iron presence in the technology of Mg-Al casting

Oniszczuk A., Rzadkosz S., Wójcik A., Cieślak W.

Archives of Foundry Engineering

|

2007

|

Vol. 7, iss. 2

19-24

EN

The article provides the results of investigations regarding an effect of AZ91 magnesium alloy on iron present in the walls of a crucible operating in the furnace of a die casting machine. It is commonly assumed that liquid magnesium remains neutral in respect of iron, and therefore steel crucibles are believed to be the best solution in the technology of magnesium casting. However, careless handling of magnesium alloy, badly adjusted temperature of holding, and the use of protective gas may result in a dangerously quick thinning of the crucible walls, and hence in their shorter life and greater risk of magnesium penetrations.