Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  SEM/EDS
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This study contains a brief overview of sulfur nitriding methods, i.e. a modified version of nitriding. This information is accompanied by the results of our own tests of nitrided and sulfur-nitrided coatings with the addition of MoS2 in the scope of structure assessment by means of a scanning microscope – SEM/EDS and the results of tribological tests performed under dry friction conditions on the T-05 apparatus for four variants of thermo-chemical treatment. In tribological tests, the degree of wear was observed by measuring the weight loss of both samples and counter-samples, and the beneficial effect of sulfides on reducing wear was indicated, with the sulfur nitriding variant with MoS2 added being the most advantageous. In this case, the lowest degree of wear was found for the friction pair with a sulfur-nitrogen coating reinforced with MoS2, which may lead to extending the operating time.
PL
Opracowanie zawiera krótki przegląd metod azotonasiarczania tj. zmodyfikowanej wersji azotowania. Do tych informacji dołączono wyniki własnych badań powłok azotowanych i azotonasiarczanych z dodatkiem MoS2 w zakresie obejmującym ocenę struktury za pomocą mikroskopu skaningowego – SEM/EDS i wyniki testów tribologicznych wykonanych w warunkach tarcia suchego na aparacie T-05 dla czterech wariantów obróbki cieplno-chemicznej. W testach tribologicznych obserwowano stopień zużycia przez pomiar ubytku wagi zarówno próbek, jak i przeciwpróbek, a także wskazano na korzystny wpływ siarczków na zmniejszenie zużycia, przy czym najkorzystniejszy okazał się wariant azotonasiarczania z dodatkiem MoS2. W tym przypadku stwierdzono najmniejszy stopień zużycia, co dla pary ciernej z powłoką azotonasiarczaną wzmocnioną dodatkiem MoS2 oznacza możliwość wydłużenia czasu eksploatacji.
EN
The structural, morphological and photoluminescent properties of thermally evaporated neodymium oxide (Nd₂O₃) thin films deposited onto nanostructured silicon (Si-ns) are reported. Si-ns embedded in silicon nitride (SiN) thin films are prepared by plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD). SiN and Nd₂O₃ thin films uniformity and Si-ns formation are confirmed by atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM). The presence of neodymium (Nd), silicon (Si), oxygen (O), and phosphorus (P) is investigated by energy-dispersive spectroscopy (EDS) and secondary ion mass spectrometry (SIMS). Post-annealing SIMS profile indicates an improvement of the homogeneity of activated P distribution in Si bulk. The X-ray diffraction (XRD) combined with Raman spectroscopy and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) have been employed to determine amorphous silicon (a-Si), crystalline silicon (c-Si), Nd₂O₃ and SiN phases present in the Nd₂O₃-SiN bilayers with their corresponding chemical bonds. After annealing, a Raman shift toward lower wavenumbers is recorded for the Si peak. XPS data reveal the formation of Nd₂O₃ thin films with Nd-O bonding incorporating trivalent Nd ions (Nd3+). Strong room-temperature photoluminescence is recorded in the visible light range from the Si-ns. Nd-related photoluminescent emission in the near infrared (NIR) range is observed at wavelengths of 1025-1031 nm and 1083 nm, and hence is expected to improve light harvesting of Si-based photovoltaic devices.
PL
Przedstawiono wyniki analiz jakości powietrza opartych na automatycznych, krótkookresowych pomiarach pyłu w trzech punktach pomiarowych na terenie południowej Polski. Dokonano również analizy materiałów węglowych oraz składu chemicznego zdeponowanych na powierzchni filtrów cząstek stałych. Wykazano zróżnicowaną zawartość pyłu PM2.5, PM10 oraz różne postacie węgla w zależności od lokalizacji poboru próbek.
EN
Particulate matter concns. were measured in the atm. air by an optical aerosol spectrometer in the first quarter of 2022. Three locations in southern Poland with different land use characteristics, population d. and sources of pollution were selected for the study. The highest daily values of PM2.5 and PM10 were 29.6 and 31.0 μg/m3, resp., in the industrialized region, and the lowest 10.4 and 11.8 μg/m3, resp., in the agricultural region. The chem. compn. of the particles deposited on the quartz filter of the dust meter was detd. by SEM/EDS method.
4
Content available remote Application of Silica Aerogel in Composites Protecting Against Thermal Radiation
EN
Aerogels are characterized by excellent insulation properties and a good resistance to high and low temperatures. The objective of this study was to investigate the effects of silica aerogel on thermal properties of textile–polymer composites. Aerogel was applied in protective clothing fabric to improve its heat resistance. The composites were produced by coating a fabric made of meta-aramid (polyamide–imide) yarns with a dispersion of polychloroprene latex and synthetic resins or an acrylic–styrene dispersion with aerogel (100–700 μm particle size). The composites were subjected to thermal radiation (20 kW/m2) and their thermal properties were determined by thermogravimetry/derivative thermogravimetry (TG/DTG). Scanning electron microscopy/X-ray energy dispersive spectroscopy (SEM/EDS) was used to characterize the microstructure and study the elemental composition of materials. The thermal conductivity and resistance of composites were measured with an Alambeta apparatus. The tests indicated an increase in resistance to thermal radiation by approximately 15–25%. In TG/DTG analysis, the initial temperature for an unmodified fabric was 423.3°C. After modification, it decreased to 361.8° and 365.3°C for composites with 7 and 14% of aerogel, respectively. SEM images revealed a reduction in aerogel particle size.
EN
The article presents the analysis of the influence of ion implantation on the properties of titanium alloy used in biotribological systems. The object of the study was the titanium alloy Ti6Al4V implanted with nitrogen ions. Tribological model tests were carried out in combination with a sphere with Al2O3 – a Ti6Al4V alloy disc implanted with N+ ions. Experimental friction tests were carried out on pin-on-disc testers in conditions of technically dry conditions and in conditions of lubrication with the Ringer’s solution. The tests on the TRB tester were carried out in a swinging motion, while on the T-01 tester in a sliding movement. Friction coefficient and wear were determined for all tests. Surface morphology testing and chemical composition analyses were performed using the Jeol JSM-7100F scanning electron microscope, equipped with an EDS microanalyzer. Surface geometry measurements prior to and after tribological tests were performed on a Taylor Hobson’s Talysurf CCI contactless optical profilometer. The optical tensiometer was used to determine the contact angles with demineralized water and Ringer’s solution. The tribological tests of the titanium alloy Ti6Al4V lead to the conclusion that implantation of N+ ions results in better tribological properties of the alloy. The best tribological characteristics were obtained for a titanium alloy implanted with nitrogen ions under technically dry friction conditions. The influence of the tribological system on Ringer’s fluid influenced the reduction of coefficients of friction in the oscillating movement (Tribometer TRB) and sliding motion (Tester T-01M). In the case of a oscillating movement, higher wear of the tested friction pair was observed under friction conditions with the Ringer solution lubrication.
PL
W artykule przedstawiono analizę wpływu implantacji jonowej na właściwości stopu tytanu stosowanego w systemach biotribologicznych. Przedmiotem badań był stop tytanu Ti6Al4V implantowany jonami azotu N+. Tribologiczne badania modelowe przeprowadzono w skojarzeniu kula z Al2O3–tarcza ze stopu Ti6Al4V implantowana jonami azotu. Eksperymentalne testy tarciowe zrealizowano na testerach typu pin-on-disc w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera. Badania na testerze TRB przeprowadzono w ruchu wahadłowym, natomiast na testerze T-01 w ruchu ślizgowym. Dla wszystkich testów określono współczynnik tarcia oraz zużycie. Przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej SEM wraz z analizą składu chemicznego EDS oraz profilometrii interferometrycznej obserwowano morfologię oraz topografię powierzchni badanych próbek przed i po testach tribologicznych. Tensjometr optyczny posłużył do wyznaczenia kątów zwilżania wodą demineralizowaną oraz roztworem Ringera. Uzyskane wyniki badań pozwoliły na stwierdzenie, że zastosowanie implantacji jonowej istotnie poprawia właściwości tribologiczne stopu tytanu zarówno w warunkach tarcia technicznie suchego, jak i w warunkach smarowania roztworem Ringera. Najlepsze charakterystyki tribologiczne uzyskano dla stopu tytanu implantowanego jonami azotu w warunkach tarcia technicznie suchego. Oddziaływanie systemu tribologicznego z płynem Ringera wpłynęło na zmniejszenie współczynników tarcia w ruchu wahadłowym (Tribometr TRB) i ślizgowym (Tester T-01M). W przypadku ruchu wahadłowego większe zużycie badanych par trących zaobserwowano w warunkach tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera.
EN
The paper presents the results of studies of Ti6Al7Nb alloy properties used in biotribological systems. The following physicochemical treatments of the alloy were compared: polishing, sandblasting, etching as well as sandblasting and etching. Element identification was performed using a scanning electron microscope equipped with an EDS microanalyser. Scanning and confocal microscopy was used to observe surface morphology and topography. Frictional tests were carried out using a ball-disk coupling in reciprocating motion in technically dry friction and friction with lubrication with Ringer’s solution. An optical tensiometer was used to determine the contact angle. As a result of the applied physicochemical treatments, surfaces of different morphology and geometric surface structure were obtained. The polished and etched sample had the most homogeneous surface. It was found that surface roughness significantly influences tribological properties. For the samples characterized by micro roughness of the surface, the best characteristics were obtained under conditions of technically dry friction. However, under the conditions of lubrication with Ringer's solution, the properties were the best for the samples characterized by nanoroughness. Ringer's solution reduced resistance to motion by approximately 20%. A negative influence of surface development on wetting was also found.
PL
Przedstawiono wyniki badań właściwości stopu Ti6Al7Nb stosowanego w systemach biotribologicznych. Porównano ze sobą stop poddany następującym obróbkom fizykochemicznym: polerowaniu, piaskowaniu, trawieniu oraz piaskowaniu i trawieniu. Za pomocą mikroskopii skaningowej i konfokalnej obserwowano morfologię i topografię powierzchni. Identyfikację pierwiastków wykonano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego wyposażonego w mikroanalizator EDS. Badania tarciowe zrealizowano w skojarzaniu kula–tarcza w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia ze smarowaniem płynem Ringera. Do wyznaczenia kąta zwilżania wykorzystano tensjometr optyczny. W wyniku zastosowanych obróbek fizykochemicznych uzyskano powierzchnie o zróżnicowanej morfologii oraz strukturze geometrycznej powierzchni. Najbardziej jednorodną powierzchnią charakteryzowała się próbka polerowana oraz trawiona. Stwierdzono, że chropowatość powierzchni znacząco wpływa na właściwości tribologiczne. Dla próbek charakteryzujących się mikrochropowatością powierzchni uzyskano najlepsze charakterystyki w warunkach tarcia technicznie suchego. Natomiast w warunkach smarowania płynem Ringera były one najlepsze dla próbek wyróżniających się nanochropowatością. Płyn Ringera wpłynął na zmniejszenie oporów ruchu o około 20%. Wykazano również negatywny wpływ rozwinięcia powierzchni na zwilżalność.
EN
Purpose: The aim of this work is to characterize the surface geometry of the orthodontic archiwire and their influence of the pitting corrosion resistance and bacterial adhesion. Design/methodology/approach: In the paper, the results of the SEM/EDS analysis and microscopic observation of the samples surface and analysis of geometrical structure with the use Atomic Force Microscope (AFM) and Confocal Microscopy were presented as well as the pitting corrosion test and surface roughness and microhardness measurements were performed. Additionally the microbiological study after bacterial breeding with the use Scanning Electron Microscope was carried out. Findings: In the basis of the investigation, it can be concluded that the surface geometry of archwire has a significant impact on their pitting corrosion resistance in artificial saliva solution and on the bacterial adhesion. The obtained results show satisfactory properties and surface geometry of the tested orthodontic wires for use in the human oral environment. Research limitations/implications: In the future, it is planned to extend the research with physicochemical properties and the influence of oral hygiene products on the corrosive behaviour of the material. Limitations in the conducted tests refer to archwire design – a small diameter making measurements difficult. Practical implications: The oral environment is an extremely aggressive corrosive environment. The orthodontic elements should have very good corrosion resistance and biocompatibility. The focus should be on continuously improving orthodontic wires in terms of material quality and topography of its surface topography. Originality/value: The research is conducted in the field of biomedical engineering, which is part of material engineering and is used for the field of dentistry and microbiology.
EN
Two-layer anti-corrosion subsea coatings were prepared and evaluated. These compositions consisted of a two component anti-corrosive, epoxy primer coating, Sigmacover™ 280 film, with a top coat of a two component, reinforced high solids polyamide adduct, the cured epoxy formulation, Sigmaguard™ 720 film. Gravimetric anaiyses, Differential Scanning Calorimetric anaiyses (DSC), Thermogravimetric anaiyses (TGA), Gas Chromatography-Mass Spectrometry anaiyses (GC-MS) and Scanning Electron Microscopic (SEM)/EDS evaluation were used in the characterisation of the curing and drying behaviour of the applied film(s). The impact of solvent(s) retention within the primer film layer of the multi-layer coatings was evaluated both semi-quantitatively and qualitively, with respectto effects of the residual solvent(s) composition on the film drying status, the film curing status, the cross-sectioned two-layer constitution structure and the adhesion effects.
EN
Alkali-silica reaction (ASR) is a reaction between amorphous or poorly crystallized siliceous phase, present in aggregates, and sodium and potassium hydroxides in the pore solution of concrete. Chemical admixtures such as lithium compounds are known to have high potential of inhibiting ASR. The aim of this study was to determine the effect of lithium nitrate on ASR in mortars containing high reactive opal aggregate over a long period of time. Mortar bar expansion tests were performed and microstructures of mortar bars were observed by scanning electron microscopy coupled with an energy dispersive X-ray microanalyser. Results from this study showed that effectiveness of lithium nitrate in mitigating ASR was limited over a long period of time. A larger amount of ASR gel which was formed in the presence of lithium nitrate indicated that the deterioration processes intensify within longer periods of time, which so far has not been observed in literature. Microscopic observation confirmed the presence of alkali-silica gel and delayed ettringite in mortars with lithium nitrate.
EN
In many fields of science and technology, it is necessary to apply non-destructive methods of analysis. Such non-destructive methods include scanning electron microscopy coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and the results obtained with this set are often regarded as complementary. These methods were used in this study to research the chemical composition of the top layer of a model made with gold on a ceramic coating produced by the PVD technique on the surface of steel. The gold layer was ion sputtered until its complete removal and was studied by means of X-ray photoelectron spectroscopy and X-ray micro-analysis. It was found that the analytical data for an identical specimen obtained by SEM/EDS and XPS might differ significantly. This necessitates very careful consideration in treating these techniques as complementary, and during the interpretation of the results, one should take into account the physical essence of each method.
PL
W wielu dziedzinach nauki i techniki niezbędne jest zastosowanie nieniszczących metod analizy. Do takich metod należy skaningowa spektroskopia elektronów sprzężona z mikroanalizą rentgenowską (SEM/EDS) oraz rentgenowska spektroskopia fotoelektronów (XPS), a wyniki uzyskiwane za ich pomocą często są traktowane jako uzupełniające się. W pracy zastosowano te metody do badania składu chemicznego modelowej warstwy wierzchniej, utworzonej ze złota na podłożu powłoki ceramicznej wytworzonej techniką PVD na powierzchni stali. Warstwę złota trawiono jonowo aż do jej całkowitego usunięcia i badano za pomocą rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronów oraz mikroanalizy rentgenowskiej. Stwierdzono, że dane analityczne dla identycznej próbki uzyskiwane metodami SEM/EDS oraz XPS mogą dość istotnie różnić się. Oznacza to konieczność dużej ostrożności przy traktowaniu tych technik jako komplementarne, podczas interpretacji wyników należy uwzględniać fizyczną istotę obydwu metod.
11
Content available remote Badania mechanizmu dehydratacji uwodnionego glinianu wapniowo-cyrkonowego
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań składu fazowego oraz mikrostruktury zaczynu glinianu wapniowo-cyrkonowego (układ Ca7ZrAl6O18-woda) sezonowanego w warunkach otoczenia, a następnie poddanego obróbce termicznej w zakresie temperatur 100-900 °C. Wykorzystano następujące metody pomiarowe: XRD, FT-IR oraz SEM/EDS. Dehydratacja heksagonalnych hydratów C-A-H (C ≡ CaO, A ≡ Al2O3, H ≡ H2O), powstałych w zaczynie Ca7ZrAl6O18-woda sezonowanym w temperaturze otoczenia, przechodzi częściowo przez stadium pośrednie tworzenia się C3AH6 w warunkach odparowania wody fizycznie związanej i częściowego usunięcia wody chemicznie związanej, a następnie rozkładu hydratów do bezwodnych glinianów wapnia typu faz C5A3, C12A7 i C3A. Dodatkowo w badanym układzie stwierdzono obecność fazy o nieznanym dotąd składzie chemicznym, należącej do układu CaO-Al2O3-ZrO2, która utworzyła otoczkę na niezhydratyzowanych ziarnach Ca7ZrAl6O18, a także cyrkonian wapnia – CaZrO3.
EN
In this paper, the results of investigation of the phase composition and microstructure of hydrated calcium zirconium aluminate paste are presented. The paste was first cured at room temperature, and then additionally heat treated at a temperature located within a temperature range of 100-900°C. The XRD, FT-IR and SEM/EDS techniques were used for characterization of the hydrated and dehydrated samples. The dehydration process of hexagonal calcium aluminate hydrates C-A-H (C ≡ CaO, A ≡ Al2O3, H ≡ H2O) proceeded through a transitory stage of the C3AH6 formation due to evaporation of physically bonded water, and partial removal of chemically bonded one; as a result, anhydrous calcium aluminates, C5A3, C12A7 and C3A were formed. Additionally, both an unknown ternary compound belonging the CaO-Al2O3-ZrO2 system, forming dehydrated rings on the unhydrated core of Ca7ZrAl6O18 grains, and calcium zirconate, CaZrO3, were identified.
PL
Celem pracy było zbadanie wpływu temperatury na odporność na zużycie elementów pokrytych powłoką AlCrN. Powłokę wytworzono w procesie osadzania fizycznego z fazy gazowej (PVD) na tarczach wykonanych z węglika wolframu. Badania tribologiczne w ruchu ślizgowym ciągłym przeprowadzono z wykorzystaniem stanowiska badawczego T-21 produkcji ITeE–PIB. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że odporność na zużywanie skojarzenia z powłoką AlCrN zależała od temperatury. Największe zużycie odnotowano w temperaturze pokojowej. Natomiast w 600°C intensywność zużywania powłoki była 4-krotnie mniejsza, a w 750°C 6-krotnie mniejsza niż w temperaturze pokojowej. Mechanizm wysokotemperaturowej odporności na zużywanie powłoki AlCrN polega na utworzeniu tlenkowej warstwy ochronnej. Przeprowadzone analizy składu warstwy wierzchniej wskazały na znacznie większą zawartość tlenu w śladzie tarcia niż poza śladem. W wysokiej temperaturze proces tarcia dodatkowo intensyfikował utlenianie, a ilość tlenu wzrastała wraz ze wzrostem temperatury.
EN
The aim of the study was to investigate the effect of temperature on the wear resistance of coated parts AlCrN. The coating was prepared in the physical vapour deposition process (PVD) on the discs made of tungsten carbide. The testing in sliding motion conditions was performed using T-21 tribotester manufactured by ITeE–PIB. The results showed that the wear resistance of the AlCrN coating depends on the temperature. The largest wear rate was obtained at room temperature. In contrast, at 600°C the intensity of wear of the coating was 4-fold lower, and 750°C, 6-fold lower than at room temperature. The mechanism of high wear resistance of AlCrN coating is based on creation of oxide protective layer. Conducted analysis of the composition of the surface layer showed a significantly higher content of oxygen in the wear track than the outside track. At high temperature, friction process further intensified oxidation and the amount of oxygen increased with increasing temperature.
EN
The corrosion inhibition of aluminium alloy in 0.5M H2SO4 solution in the presence of zinc gluconate at 301 K was investigated using weight loss and an electrochemical method. Surface analysis of the aluminium alloy sample was reviewed by a high resolution scanning electron microscope equipped with energy dispersive spectroscopy (HRSEM/ EDS). The readings were taken after 48 h for 28 days while the concentration of the inhibitor was varied from 0.5 to 2.0% g/v with an interval of 0.5. The result of the investigation shows that zinc gluconate has a good corrosion inhibition effect for aluminium alloy in 0.5 molar sulphuric acid solution and its efficiency attains more than 67% at 1.5% g/v concentration of zinc gluconate at 301 K. The potentiodynamic polarization data showed that zinc gluconate acts as a mixed type corrosion inhibitor. The adsorption of zinc gluconate on aluminium alloy has been found to obey Freundlich adsorption isotherm at all the concentration of zinc gluconate studied. The results obtained from different methods are in good agreement.
EN
This paper describes some problems related to identification 'ex situ' of the products forming both in the bulk lubricant and on the steel sliding surface as a result of the tribochemical changes of lubricant components. Such analysis lets to find major directions of chemical changes taking place under boundary friction conditions. Special attention was given to possibility of the most modern analytical techniques application. As the lubricant it was applied synthetic base oil. Examples of qualitative and quantitative analysis of tribochemical products as well as description of advantages and limitations of the used methods were presented. Application of FTIRM, SEM/EDS, XPS and GC/MS techniques was shown to be the most useful for chemical characterization of surfaces and bulk products formed during friction.
PL
W artykule przedstawiono wybrane aspekty identyfikacji 'ex situ' produktów tribochemicznych przemian składników środków smarowych, zachodzących zarówno w fazie ciekłej środka smarowego, jak i na powierzchni tarcia ze stali. Dzięki takiej analizie możliwe jest znalezienie głównych kierunków przemian chemicznych, zachodzących w warunkach tarcia granicznego. Szczególną uwagę poświęcono możliwości wykorzystania do tego celu najnowocześniejszych technik analitycznych. Jako środek smarowy zastosowano syntetyczny olej bazowy. Przedstawiono przykłady analizy jakościowej i ilościowej produktów tribochemicznych oraz wskazano zalety i ograniczenia wybranych metod. Do oceny składu chemicznego produktów powstających podczas tarcia w środku smarowym oraz odkładanych na powierzchni tarcia najczęściej stosuje się FTIRM, SEM/EDS, XPS i GC/MS.
15
Content available remote Problemy identyfikacji produktów przemian tribochemicznych na powierzchni tarcia
PL
W artykule omówiono problemy związane z identyfikacją produktów, powstających na powierzchni tarcia w wyniku przemian tribochemicznych składników środków smarowych. Szczególną uwagę poświęcono możliwości wykorzystania do tego celu nowoczesnych technik instrumentalnych. Jako modelowego środka smarowego użyto n-heksadekanu, którym smarowano skoncentrowany styk elementów stalowych. Przedstawiono przykłady obrazujące jakościową i ilościową analizę powstających produktów. Ponadto omówiono zalety i ograniczenia zastosowania metod spektroskopowych w tego typu badaniach.
EN
This paper describes problems related to identification of products forming on the steel friction surface as a result of the tribochemical changes of lubricant components. To this end authors used some modern instrumental techniques. As a model lubricant it was applied n-hexadecane. There were shown examples of qualitative and quantitative analysis of tribochemical products and description of advantages and limitations of the used methods in surface investigations.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.