Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of heat treatment on the properties of explosively welded Cu-Al joint

Lokaj Jan, Sahul Miroslav, Sahul Martin, Čaplovič Ľubomír

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2022

|

T. 14

4--13

EN

Explosive welding of copper C10200 to aluminium alloy AW 5083 was performed. C10200 was proposed as a flyer plate due to its suitable plastic properties. A parallel layout of welded metals was selected to attain a more stable welding process. Welding parameters and conditions were determined. The surfaces of both materials were mechanically machined and degreased prior to welding which was performed using Semtex S30. The bimetals were characterized by a regular wavy interface. The aim of the research was to establish the influence of heat treatment on both the structure and microhardness at the interface of the explosively welded bimetal Al-Cu. Heat treatment was performed at 250, 300 and 350 °C over 2, 3 and 4 h. After heat treatment, an increase in Inter Metallic Compounds (IMC) was observed, proportional to the increasing temperature. An analysis of chemical composition carried out by EPMA (Electron Probe Micro Analysis) confirmed the presence of Inter Metallic Phases (IMP) such as θ (Al2Cu), η2 (Al2Cu), ξ2 (Al3Cu4), δ (Al2Cu3), γ1 (A14Cu9). The microhardness decreased after the heat treatment in the bimetal but significantly increased at the interface as a consequence of IMC formation.

PL

Wykonano zgrzewanie wybuchowe stopu aluminium miedź C10200 i AW 5083. C10200 został zaproponowany jako płyta napędzana ze względu na jego odpowiednie właściwości plastyczne. Wybrano równoległy układ zgrzewanych metali, aby uzyskać bardziej stabilny proces łączenia. Określono parametry i warunki łączenia. Powierzchnie obu materiałów zostały poddane obróbce mechanicznej i odtłuszczeniu przed zgrzewaniem wykonanym przy użyciu Semtex S30. Bimetale charakteryzowały się regularną falistą powierzchnią styku. Celem badań było określenie wpływu obróbki cieplnej zarówno na strukturę, jak i mikrotwardość na granicy faz bimetalu Al-Cu zgrzewanego wybuchowo. Obróbkę cieplną przeprowadzono w 250, 300 i 350 °C przez 2, 3 i 4 godziny. Po obróbce cieplnej zaobserwowano wzrost związków międzymetalicznych (IMC), który był proporcjonalny do wzrostu temperatury. Analiza składu chemicznego przeprowadzona przez EPMA (Electron Probe Micro Analysis) potwierdziła obecność IMP takich jak θ (Al2Cu), η2 (AlCu), ξ2 (Al3Cu4), δ (Al2Cu3), γ1 (Al4Cu9). Mikrotwardość zmniejszyła się po obróbce cieplnej w bimetalu, ale znacznie wzrosła na granicy faz w wyniku tworzenia IMC.

2

Metodyka badań genezy złota okruchowego

Kania Marcin

Górnictwo Odkrywkowe

|

2020

|

R. 61, nr 4

25--34

PL

Zaprezentowano sprawdzoną metodykę badań genezy złota okruchowego. Nadrzędną rolę w metodyce pełnią analizy obecnych w złocinach mikrowrostków, w szczególności niezwietrzałego okruszcowania. Analizy morfologiczne złocin oraz ich składu chemicznego pełnią rolę uzupełniającą. Zaproponowano nową, autorską metodę badań morfologii złocin na podstawie analizy ich kształtu w przekroju.

EN

Verified methodology of the detrital gold’s genesis research has been presented. Analysis of the microinclusions occured within gold grains, especially these ones of the unweathered ore minerals, are superior part in presented methodology. Chemical analysis and assays of the grains morphology constitute the complementary parts. New, original method of the gold grains morphology research has been proposed, which is based on the analysis of the grains shape in cross-section.

3

Copper/nanodiamond composite coatings obtained by electrochemical deposition

Buczko Z., Gniadek M., Olkowicz K., Okurowski W.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

Vol. 37, nr 6

306--310

EN

Copper composite coatings with nanodiamond particles were electrochemically deposited. Depositions were made on copper sheet basis in acid sulphate solutions with and without organic additives. The studies indicate the possibility of electrochemical deposition of composite Cu/diamond coatings and the coating properties depend on solutions composition. The concentration of the diamond preparation in process electrolyte solutions was about 0.5 g/dm3. The composites surface morphology was investigated by SEM microscopy and chemical composition with EDS microanalysis. Concentrations of diamond particles in samples surfaces were evaluated by ImageJ computer analysis. Hardness of coatings were measured by Vicker’s method.

PL

Kompozyty o osnowie metalicznej z fazą dyspersyjną są obecnie intensywnie badane w celu opracowania metod wytwarzania materiałów o ulepszonych właściwościach mechanicznych, tribologicznych, elektrycznych, cieplnych i innych. Istotnym obszarem zastosowań są urządzenia elektroniczne. Postępująca miniaturyzacja urządzeń powoduje problemy związane z odprowadzaniem ciepła z układów scalonych. Miedź jako osnowa jest materiałem atrakcyjnym ze względu na dobre przewodnictwo elektryczne, ale również dobre parametry mechaniczne, takie jak np. plastyczność. Podejmowane są próby wprowadzania jako fazy dodatkowej cząstek węglowych, na przykład takich jak diament. Materiał ten charakteryzuje się dużym przewodnictwem cieplnym oraz małym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej. Diament jest również najtwardszym znanym materiałem. Jako faza dyspersyjna może korzystnie wpływać na właściwości kompozytu. Próby uzyskania materiału kompozytowego miedzi z diamentem są podejmowane różnymi metodami, m.in. w procesie spiekania, ale również poprzez elektrolityczne osadzanie. Celem pracy było zbadanie możliwości elektrolitycznego osadzania materiałów kompozytowych na osnowie miedzi, zawierających cząstki nanodiamentu oraz ocena ich podstawowych właściwości takich jak skład chemiczny, twardość oraz morfologia powierzchni powłoki.

4

Synteza i właściwości fizykochemiczne krzemionki typu SBA-15 aktywowanej jonami miedzi

Laskowska M., Laskowski Ł., Fijałkowski K., Kacprzak M.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 6

516--518

PL

Krzemionka mezoporowata SBA-15 jest znana od 1998 roku i ciągle cieszy się wielkim zainteresowaniem z powodu wyjątkowych możliwości aplikacyjnych. Struktura amorficznej krzemionki SBA-15 zawierająca heksagonalnie uporządkowane cylindryczne pory o średnicy około 5 nm jest doskonałą matrycą dla grup aktywnych. Funkcjonalizacja krzemionki miedzią jest obecnie często poruszanym tematem z powodu właściwości bakteriostatycznych i grzybobójczych miedzi. Celem prowadzonych badań było uzyskanie krzemionki SBA-15 z równomiernie rozłożonymi grupami funkcyjnymi zawierającymi jony miedzi. W pracy przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań świadczących o uzyskaniu materiału o założonych właściwościach. Transmisyjna mikroskopia elektronowa potwierdziła uzyskanie właściwej struktury, a analiza EDS wykazała obecność miedzi w badanym materiale. Na podstawie porównania teoretycznych i eksperymentalnych widm Ramana potwierdzono przyłączenie jonów miedzi do grup funkcyjnych propylowofosforanowych. Świadczy to o możliwości kontrolowania koncentracji jonów miedzi i ich dystrybucji wewnątrz krzemionki już na etapie syntezy.

EN

Mesoporous silica SBA-15 is well known since 1998, and still maintain an interesting material from the reason of its potential applications. The structure of SBA-15 silica, containing hexagonally arranged cylindrical pores with diameter about 5 nm, seems to be a great matrix for functional units. Copper activated materials are presently under great attention of researchers from the reason of its bacteriostatic and fungicidal properties. The goal of the presented here investigations was obtaining SBA-15 mesoporous silica with homogenously distributed copper containing units. In the paper we present results of research proving that obtained material has established properties. TEM observations confirm that investigated sample has well ordered, hexagonally arranged pore array pattern nanostructure. EDS analysis confirms presence of copper in the molar proportion between silicon and phosphorus about 1:10, according to the synthesis assumptions. On the basis of Raman scattering supported by numerical simulations we confirm bounding between copper ions and propyl-phosphate groups. All mentioned above proves that fine tuning of active units concentration and distribution inside silica matrix is possible.

5

Designing and controlling the microstructure of 37MnNiMo6-4-3 hypoeutectoid steel after continuous cooling

Rożniata E.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2013

|

Vol. 58, nr 1

24--30

EN

Purpose: Present work corresponds to the research on the kinetic of phase transformation of undercooled austenite of 37MnNiMo6-4-3 hypoeutctoid steel. The kinetic of phase transformation of under cooled austenite of investigated alloy was presented on CCT diagram (continuous cooling transformation). Also the methodology of a dilatometric samples preparation and the method of the critical points determination were described. Design/methodology/approach: The austenitising temperature was defined in a standard way i. e. 30-50°C higher than Ac3 temperature for hypoeutectoid steels. The technology of full annealing was proposed for the iron based alloy. The CCT diagram was made on the grounds of dilatograms recorded for samples cooled with various rates. The microstructure of each dilatometric sample was photographed after its cooling to the room temperature and the sample hardness was measured. Also EDS analysis was performed using scanning microscope. Findings: The test material has been hypoeutectoid steel. These steels represent a groups of alloy steels for quenching and tempering. The microstructure of test 37MnNiMo6-4-3 hypoeutectoid steel on CCT diagram changes depending on the cooling rate. Research limitations/implications: The new hypoeutectoid steel and new CCT diagram. Practical implications: The paper contains a description of one from a group of iron based model alloys with 0.35-0.40% carbon content. According to PN-EN 10027 standard this steel should have a symbol 37MnNiMo6-4-3. Originality/value: The new hypoeutectoid steel (Mn-Ni-Mo iron based model alloy).

6

Analiza mechanizmów zużycia wierteł ze stali HS6-5-2 z powłokami Ti(C, N) wytworzonymi metodą PVD, po badaniach eksploatacyjnych

Pancielejko M.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1147-1152

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksploatacyjnych wierteł krętych wykonanych ze stali szybkotnącej HS6-5-2 bez powłoki oraz z powłokami węgloazotku tytanu Ti(C, N) wytworzonymi metodą PVD - katodowym odparowaniem łukowym. Przed badaniami wiertła poddano kontroli sprawdzając 17 parametrów geometrycznych wierteł pod względem zgodności ich wykonania z dokumentacją producenta i zaleceniami norm. Do oceny dokładności wykonania wierteł zastosowano addytywne wskaźniki jakości. Podczas badań eksploatacyjnych wiercono na sucho otwory O21 mm w odlewach bębnów hamulcowych z żeliwa szarego EN-GJL-250. Mierzono wielkość zużycia naroży zewnętrznych, na powierzchniach przyłożenia, łysinek prowadzących oraz krawędzi poprzecznej, dla których zdefiniowano krytyczne wskaźniki zużycia wierteł. Jako główne kryterium zużycia przyjęto graniczną wartość zużycia naroży zewnętrznych wierteł określoną wskaźnikiem W. Graniczne zużycie (W ? 0,4 mm) dla wierteł niepokrytych osiągnięto po wykonaniu 530 otworów. Wiertła z wytworzonymi powłokami Ti(C, N) osiągnęły takie wielkości zużycia po wykonaniu 980 otworów - wytworzone na wiertłach powłoki pozwalają na około dwukrotny wzrost ich trwałości. Pomiary średnicy wierteł w okolicy naroży po każdej partii wykonanych otworów wskazują, że wytworzone powłoki Ti(C, N) obniżają skłonność do tworzenia się narostów, przez co ograniczone zostaje zużycie adhezyjne ostrzy narzędzi. Analiza składu chemicznego metodą EDS oraz obserwacje mikroskopowe potwierdzają, że na zużytych krawędziach ostrzy skrawających tworzą się narosty materiału obrabianego, co świadczyć może o znacznym udziale mechanizmu adhezyjnego w zużyciu badanych narzędzi. Przy określaniu zużycia wierteł niepokrytych, jak i z twardymi powłokami, wskazane jest stosowanie kilku wskaźników zużycia. Zastosowane wskaźniki charakteryzujące zużycie wierteł na narożach, łysince prowadzącej i krawędzi poprzecznej dobrze charakteryzują przebieg zużycia badanych wierteł. Często stosowany, jako jedyny, wskaźnik VB (charakteryzujący zużycie na powierzchni przyłożenia narzędzi) - przy obróbce żeliwa szarego nie odzwierciedla rzeczywistego stopnia zużycia wierteł i prowadzić może do nadmiernego zużycia ostrzy narzędzia w innych strefach.

EN

Results of operation tests on twist drills made of HS6-5-2 high-speed steel without coating and coated with titanium carbonitride Ti(C, N) coatings deposited by the PVD method - cathodic arc plasma deposition are presented in this paper. These drills prior to testing were made subject to control on 17 geometrical parameters respecting their execution in compliance with the manufacture's documentation and standard recommendations. For evaluation of their execution accuracy, the additive quality coefficients were applied. During operation tests, the holes 21 mm in diameter were dry-drilled in castings of brake drums made of EN-GJL-250 grey cast iron. There were taken measurements of the wear rate on outer corners, tool flanks, drill margins and a transverse edge, for which the critical drill-wear coefficient were defined. The boundary wear value of drill outer corners marked by the coefficient W was assumed as a main criterion of wear. The boundary wear (W ? 0.4 mm) for uncoated drills was obtained after drilling 530 holes. Drills coated with Ti(C, N) films achieved such the wear resistance after drilling 980 holes - the films deposited on drills made it possible for them to achieve about a twofold increase in their durability. The measurements of drill diameters near corners taken after drilling each lot of holes revealed that deposited Ti(C, N) films reduced a tendency to produce built-up edges, thus the adhesive wear of tool points was limited. An analysis of the chemical composition by EDS method and microscopic examinations confirmed that growths of material being machined are formed on worn out tool points, which may signify that the adhesive mechanism plays an important part in wear of tools under investigation. To determine the wear of uncovered drills, and also covered with hard films, it was advisable to introduce several wear rate coefficients. The applied indicators characterising the drill wear on corners, a drill margin and a transverse edge well describe the course of wearing the drills under investigation. The VB indicator (describing the wear of a tool flank) frequently being applied as unique, in case of machining the grey cast iron does not reflect a real degree of drill wear and may lead to excessive wear of tool noses in other zones.

7

Mikrostruktura ceramicznego pigmentu cyrkonowo-żelazowego

Dziubak C., Tymowicz-Grzyb P.

Szkło i Ceramika

|

2009

|

R. 60, nr 4

2-8

PL

Do syntezy cyrkonowo-żelazowego pigmentu różowego powszechnie wykorzystywany jest jako surowiec chromoforowy siarczan VI żelaza II, który ma także cechy mineralizatora. Powoduje to, że proces okluzji hematytu przez mikrokryształy ZrSiO4 zachodzi łatwo i z dobrą wydajnością, a otrzymany pigment jest trwały termicznie i charakteryzuje się dużą intensywnością. Zagrożenie środowiska przez powstające w tym procesie gazy zawierające toksyczne tlenki: SO2 i NOx oraz panujące trendy do obniżania zużycia energii na procesy produkcyjne, wymogły konieczność optymalizacji procesu otrzymywania pigmentu cyrkonowo-żelazowego. Przy zachowaniu właściwych parametrów użytkowych pigmentu, tj. chromatyczności i intensywności barwy, zastosowano zmianę w jego składzie surowcowym siarczanowej formy chromoforu na tlenkową. Przedstawiono wyniki badań mikroskopowych pigmentów cyrkonowo-żelazowych otrzymanych w zmodyfikowanych warunkach.

EN

It is widely used (as a chromophore raw material) iron (II) sulfate (VI), to synthesis pink zircon - iron pigment. This iron sulfate has mineralizer characteristic too. And that's why the reaction of hematite occlusion by ZrSiO4 microcrystalline is readily and highly productive. Pigment produced by this method has thermal resistance for decomposition and highly colour intensity. The danger of damage to the environment by toxic gases (because of contain SO2 and NOx) arised during pigment production, and tendency to decrease of energy consumption for production, have lent urgency to optimization of synthesis zircon - iron pigment. It has been modificated set of components of pigment: sulfate form of chromophore has changed by oxide form. The change of this components hasn't resulted in functional parameters of pigment: chromaticity and colour intensity. There are presented results of microscopic experiments of zircon - iron pigments produced by modified method.

8

Rozwój korozji wżerowej pod powłokami cynkowanymi nakładanymi zanurzeniowo na przykładzie przeprowadzonych ekspertyz

Derewnicka-Krawczyńska D.

Ochrona przed Korozją

|

2006

|

nr 10

322-324

PL

W pracy zamieszczono wyniki badań materiałowych z dwóch ekspertyz wykonanych w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej. Praca dotyczyła analizy przyczyn przyspieszonej korozji elementów pokrytych powłoką cynkową, pracujących w instalacjach zimnej i ciepłej wody. W badanych przypadkach przyczynami korozji były wadliwie wykonane powłoki cynkowe oraz wady materiału podłoża. Powodowało to bardzo szybki rozwój wżerów korozyjnych i awarie po kilku miesiącach pracy instalacji.

EN

The results of material investigations from two experts' reports made by the Institute of Precision Mechanics have been presented in the paper. The purpose was to identify the causes of the accelerated corrosion of elements of zinc-coated cold and hot water installations. The investigated cases revealed that the corrosion was induced by incorrectly manufactured zinc coatings and by defects of the substrate. The above resulted in the rapid growth of pitting corrosion and after a few months of operation - in the damage of the installation.