Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie metody zasysania ciekłego metalu do wytwarzania częściowo skrystalizowanego stopu Ti-Zr-Be-Cr

Nabiałek M., Jeziorski L., Szota M., Jędryka J.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 4

264--266

PL

Stopy tytanu z cyrkonem i berylem (seria Vitreloy) cechuje duża zdolność do zeszklenia (GFA – glass-forming ability). Materiały takie ze względu na wyjątkowe właściwości znalazły szerokie zastosowanie m.in. w elektronice i medycynie. Trwają wciąż badania nad opracowaniem nowych składów chemicznych tych stopów oraz metod ich wytwarzania. W pracy przedstawiono niekonwencjonalną metodę wytwarzania amorficznych i częściowo skrystalizowanych stopów na osnowie Ti. Metoda polega na zassaniu ciekłego metalu do chłodzonej miedzianej formy gdzie następuje jego krzepnięcie. Wytworzono wlewki w postaci prętów o średnicy 2, 3 i 4 mm. Wlewki te oraz wlewki krystaliczne poddano badaniu struktury i mikrostruktury metodami dyfrakcji rentgenowskiej oraz mikroskopii świetlnej i elektronowej. Dla wytworzonych stopów prowadzono porównawcze badania twardości, odporności na ścieranie oraz gęstości. Analiza wyników badań pozwala stwierdzić, że stop wytworzony przez szybkie chłodzenie w miedzianej formie cechuje się lepszymi właściwościami w porównaniu ze stopem wytworzonym konwencjonalnie.

EN

Beryllium doped alloys based on Ti and Zr (Vitreloy series) are materials characterized by high adaptability to vitrification (GFE). Such materials usually have unique properties and find many commercial applications. They are used for instance in sports, the electronics industry and medicine. Therefore, ongoing research continues to develop new chemical compositions and methods for their preparation. The paper presents an unconventional method by which it is possible to systematically obtain amorphous and partially crystallized Ti-based materials. This method involves the solidification of liquid metallic material sucked into a chilled copper mould. Samples produced by this method in the form of rods with diameters of 4, 3 and 2 mm and crystal ingots were subjected to examination of their structure and surface using an X-ray diffractometer as well as light and scanning electron microscopy. For all the investigated alloys, comparative tests of mechanical properties such as microhardness, wear resistance and density were made. Surface stereometry was determined for the samples after preliminary melting and solidification. On the basis of the measurements it was found that the materials obtained by rapid solidification cooled in the copper mould exhibit better properties than those produced in the process of natural cooling.

2

Właściwości stopów Ti-6Al-4V wytwarzanych konwencjonalnie oraz metodą szybkiego chłodzenia

Jeziorski L., Nabiałek M., Szota M., Frączek T., Jędryka J., Olejnik M.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 3

126--128

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań stopów tytanu Ti-6Al-4V wytworzonych metodą konwencjonalną oraz otrzymanych metodą zasysania ciekłego stopu do miedzianej chłodzonej formy. Stopy tytanu charakteryzują się małą gęstością oraz dużą względną wytrzymałością na rozciąganie ( Rm/ρ), także dobrą odpornością na korozję. Są więc materiałami szczególnie atrakcyjnymi dla techniki lotniczej i kosmicznej. Próbki badanego stopu konwencjonalnego oraz wytworzonego w wyniku gwałtownego chłodzenia poddano badaniom struktury i mikrostruktury metodami dyfrakcji rentgenowskiej oraz mikroskopii świetlnej i skaningowej. Określono gęstości tych stopów oraz prowadzono badania morfologii powierzchni i twardości. Analiza porównawcza uzyskanych wyników z wykonanych badań dla stopów Ti-6Al-4V wytworzonych z różnymi prędkościami chłodzenia pozwoliła ustalić wpływ gwałtownej krystalizacji ciekłego metalu na właściwości oraz mikrostrukturę stopów na osnowie tytanu.

EN

The paper presents the comparative results obtained for the alloy Ti-6Al-4V manufactured by the traditional method and by the suction of liquid alloy to a cooled copper mould. It is well known that titanium alloys are characterized by low density and high strength, which makes them very attractive for the aerospace industry. The test samples of the conventional alloy and the alloy produced by rapid cooling were subjected to structure and microstructure examination using the X-ray diffraction method, light microscopy, scanning microscopy and atomic force microscopy. The density of the samples was determined, hardness tests and surface morphology examination were conducted. Comparative analysis of the results of tests performed on the Ti-6Al-4V alloy produced at various cooling rates helped to assess the potential impact of rapid solidification of liquid material on the microstructure and properties of these alloys.

3

Influence of sol-gel matrices on the optical excitation of europium ions

Banski M., Podhorodecki A., Misiewicz J.

Materials Science Poland

|

2010

|

Vol. 28, No. 1

217--227

EN

Photoluminescence (PL), total photoluminescence excitation (TPLE), transmission and decay photoluminescence experiments were done to establish the most efficient excitation mechanism of the europium (Eu3+) ions in amorphous Al2O3 and Y3Al5O12 host matrices. Both matrices were fabricated using the sol-gel technique, doped with Eu3+ ions and sputtered on a flat quartz plate. Because of relatively low temperatures of annealing (200 °C), after this treatment the matrices should remain in an amorphous phase. In such a system, Eu3+ ions occupy the points having different site symmetries. However, based on characteristic features of the PL spectra, the effective site symmetry (ESS) parameter was defined to describe the PL properties of the Eu3+ ions in various matrices. Low intensive direct f-f transitions at 392, 465, 530 nm were observed in the TPLE spectra. The most intensive, wide excitation bands were centred at around 250-260 nm and the charge transfer process was found to be related to these excitation bands. Finally, a good correlation between photoluminescence lifetimes, the PL intensity and CT energy was observed.

4

Evolution of microstructure and interaction effects in nanocrystalline Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 alloy

Olszewski J.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

1999

|

T. 20, nr 4

197-205

EN

Amorphous Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 alloy was annealed at 773 K and 823 K for different periods of time in order to obtain nanocrystalline structures with a varied amount of the crystalline phase. It was found that the long range order occurs in alpha-FeSi phase (DO3 type structure) of the samples annealed at 823 K for 1h and 3h whereas the short range order occurs in this phase for the samples annealed at 773 K for 1, 3, 4, 5 and 60 min and at 823 K for 5 s. The transition from the long to short range order was observed after the accumulative annealing of samples at 823 K for 9h. This may be due to the redistribution of Si atoms in alpha-FeSi phase resulting from the vacancy diffusion. Also observed was an increase of the half linewidth (hlw) in Zeeman sextets, corresponding to the crystalline alpha-FeSi phase of the samples with very fine grains (about 12 nm), caused by the interface effect. Furthermore, the alpha-FeSi grains may be treated as non-interacting particles above the Curie temperature of the amorphous matrix provided the volume fraction of the crystalline alpha-FeSi phase Vcr<14%. The iron content in the crystalline alpha-FeSi phase increases with the time of annealing.

PL

Amorficzny stop o składzie Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 był wygrzewany w temperaturach 773 K i 823 K w różnych czasach w celu uzyskania struktury nanokrystalicznej o różnej zawartości fazy krystalicznej. Wykazano, że w stopie wygrzewanym w temperaturze 823 K przez 1 i 3 godz. ziarna fazy alfa-FeSi wykazują uporządkowanie dalekiego zasięgu typu D03. Natomiast w stopie wygrzewanym w temperaturze 773 K przez 1, 3, 4, 5 i 60 min w ziarnach fazy alfa-FeSi stwierdzono występowanie uporządkowania bliskiego zasięgu. Ponadto, w stopie wygrzewanym przez 9 godz. w temperaturze 823 K, w ziarnach fazy alfa-FeSi obserwuje się przejście od uporządkowania dalekiego zasięgu do uporządkowania bliskiego zasięgu. To zjawisko może być związane z redystrybucją atomów krzemu w fazie alfa-FeSi w wyniku dyfuzji wakansów. Dla próbek stopu z bardzo drobnymi ziarnami fazy alfa-FeSi (o średnicy około 12 nm) stwierdzono poszerzenie linii sekstetów zeemanowskich odpowiadających tej fazie w wyniku oddziaływań na granicy faz. Wykazano, iż ziarna fazy alfa-FeSi powyżej temperatury Curie matrycy amorficznej można traktować jako nie oddziaływujące cząstki, jeżeli względna objętość tej fazy nie przekracza 14%. Stwierdzono, że zawartość żelaza w fazie alfa-FeSi wzrasta wraz z wydłużaniem czasu wygrzewania.