Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: czas spiekania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Impact of sintering time on structure and electrical properties of Pb-free BNT-BKT-SZ ceramics

Manotham S., Butnoi P., Khieokae M., Paengchit P., Prajansri P.

Archives of Materials Science and Engineering

2024

Vol. 126, nr 2

49--57

Purpose: The work focuses on preparing and characterising BNT-based ceramics via a solid-state method. To investigate the phase, microstructure, and physical and electrical properties of BNT-based ceramics. Design/methodology/approach: Lead-free piezoelectric bismuth sodium titanate – bismuth potassium titanate – stronsium zirconate (BNT-BKT-SZ) ceramics were fabricated by the solid-state reaction method. The effect of sintering temperature with soaking times of 2, 4, and 6 h at 1150°C on structural, microstructure, density, porosity, and electrical properties was examined. The phase formation of the ceramics was examined using X-ray diffraction (XRD). Scanning electron microscopy (SEM) (JEOL JSM5910LV) was employed to investigate ceramic microstructure. The bulk density and mechanical properties of the sample were measured using Archimedes’ method, respectively. The electrical properties of ceramics, such as dielectrics, ferroelectrics, and piezoelectrics, were investigated. Findings: XRD showed all samples had a single perovskite structure and no secondary phase. All sintered samples at different temperatures have a coexisting phase boundary between the rhombohedral phase and the tetragonal phase. The sintered ceramic at 1150°C with a soaking time of 4 h shows a maximum density of 5.89 g/cm3. In addition, the temperature at which the sintering process is carried out substantially impacts the electrical characteristics. Dielectric and electric field-induced strain (Smax) properties that sintered at 1150°C with a soaking time of 4 h exhibited the highest values of 4.489 and 0.39% (d33* of 650 pm/V), respectively. Research limitations/implications: The impact of the coercive field on the electrical breakdown characteristics of ceramics should be investigated further in the course of research that has to be carried out. Practical implications: The characterisation confirmed the effects of sintering temperature on the physical, phase, microstructure, and electrical properties of BNT-based ceramics. Originality/value: Such research demonstrates a suitable sintering temperature for producing BNT-BKT-SZ. The mechanical and electrical properties of a material are dependent on its sintering parameters. The ceramic system is suitable for piezoelectric and/or energy storage applications.

Wpływ temperatury i czasu spiekania na strukturę i własności mechaniczne spiekanych konstrukcyjnych stali manganowych wykonanych na bazie proszków Astaloy CrL i Astaloy CrM

Sułowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne

2008

R. 53, nr 2

103-113

W prezentowanym artykule główny nacisk położono na określenie wpływu temperatury i czasu spiekania na własności mechaniczne i strukturę spiekanych konstrukcyjnych stali manganowo-chromowo-molibdenowych, wykonanych na bazie proszków stopowych Astaloy CrL i Astaloy CrM. Przeprowadzone badania polegały na określeniu własności fizycznych oraz mechanicznych konstrukcyjnych spieków Fe-Mn-Cr-Mo-C zawierających 3 % mas. manganu oraz 0,3 % mas. węgla. Zakres zrealizowanych prac obejmował przygotowanie mieszanek proszków, wykonanie metodą prasowania w sztywnej matrycy kształtek przeznaczonych do badań wytrzymałościowych, oznaczenie gęstości wyprasek, spiekanie, wyznaczanie gęstości spieków oraz badania własności wytrzymałościowych. W celu określenia wpływu temperatury i czasu spiekania na strukturę i własności mechaniczne spiekanych stali manganowo-chromowo-molibdenowych, spiekanie izotermiczne prowadzone było w temperaturze 1120 i 1250 stopni Celsjusza w czasie 15, 30, 60, 90 i 180 minut. Jak wynika z przeprowadzonych badań, własności spieków są zależne od czasu spiekania. Niska temperatura spiekania i krótki czas spiekania (15 minut) nie są wystarczające do uzyskania przez spieczone kształtki zadowalających własności mechanicznych. Wydłużenie czasu spiekania do 60 minut przyczynia się do około 30 % wzrostu własności spiekanych stali. Zastosowanie najdłuższego czasu spiekania, choć niekorzystne ze względów ekonomicznych, zdecydowanie poprawia własności spieków. Zwiększenie temperatury spiekania korzystnie wpływa na własności spieczonych kształtek - stale po spiekaniu w czasie 15 minut charakteryzują się dwukrotnie wyższymi własnościami w porównaniu do spieków wytwarzanych w temperaturze 1120 stopni Celsjusza i spiekanych w czasie 180 minut. Dalsze wydłużanie czasu spiekania przyczynia się do dalszej poprawy własności wytrzymałościowych i plastycznych.

The present work was focused on the effect of sintering temperature and sintering time on the structure and mechanical properties of structural PM steels based on pre-alloyed Astaloy CrL and Astaloy CrM powders. Following pressing in rigid dies, sintering was carried out at 1120 and 1250 degrees of Celsius in atmosphere of pure nitrogen with a dew point below - 60 degrees of Celsius. The main object of this work was to define the effect of different sintering time - 15, 30, 60, 90 and 180 minutes - on the structure and mechanical properties of PM Fe-Mn-Cr-Mo-C steels. The results indicate that properties of investigated steels depend on sintering time and sintering temperature. Low sintering temperature (1120 degrees of Celsius) and short sintering time (15 minutes) not allow to achieve satisfactory mechanical properties of steels. Increasing the sintering time up to 60 minutes increases mechanical properties about 30 %. The results indicate also, that using the longest sintering time, although economically unfavourably, definitively increase mechanical properties of structural PM Mn-Cr-Mo steels. The results show that increasing sintering temperature increase mechanical properties approximately by factor up to 2 and the differences in mechanical properties of steels sintered at different time become smaller. It means that it is possible to get similar, high mechanical properties of PM Mn-Cr-Mo steels with shortening the sintering time.