Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości cieplne materiałów o strukturze TPMS wykonanych w technologii druku addytywnego SLS

Anwajler Beata, Szkudlarek Mikołaj

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 1

11--20

PL

Zwiększenie efektywności energetycznej izolacji cieplnych jest jednym z priorytetowych zagadnień dotyczący hamowania negatywnych procesów degradacji środowiska, które towarzyszą intensywnemu rozwojowi rasy ludzkiej. Wśród perspektywicznych kierunków pozwalających uzyskać potrzebne modernizacje uwzględnia się bionikę. Struktury występujące w naturze cechują się niekiedy wysokim stopniem złożoności. Dlatego możliwość uzyskiwania takich obiektów może być problematyczna przy wykorzystywaniu tradycyjnych technik wytwarzania. W takiej sytuacji uzasadnione jest zastosowanie technologii addytywnych, które pozwalają kształtować elementy bez ograniczeń. W artykule przedstawiono projekt konstrukcji materiałów przestrzennych z rdzeniem TPMS, których kształt odzwierciedla strukturę bioniczną wnętrza kości. W przypadku jedno- i wielowarstwowych struktur drukowanych metodą SLS obliczeniowa wartość współczynnika przewodzenia ciepła została określona na podstawie pomiarów i obliczeń. Przeprowadzono analizę statystyczną w celu określenia wpływu kierunku przepływu ciepła oraz struktury wewnętrznej i uwarstwienia materiałów prototypowych na wartości współczynnika przewodzenia ciepła i współczynnika oporu cieplnego. Na podstawie analizy wielokryterialnej ANOVA określono optymalny skład kompozytu zgodnie z przyjętymi kryteriami optymalizacji. Najniższa możliwa przewodność cieplna izolacji wyniosła 0,034 W/(m × K). Najwyższy możliwy opór cieplny wyniósł 0,586 m2K/W. Izolacja termiczna wykonana z prototypowych przegród izolacyjnych o konstrukcji TPMS charakteryzuje się dobrymi parametrami izolacyjnymi.

EN

Increasing the energy efﬁciency of thermal insulation is one of the priority issues related to the inhibtion of negative environmental degradation processes accompanying the intensive development of the human rac Bionics is considered among the prospective directions for obtaining the necessary modemizations. Structures o curring in nature are sometimes characterized by a high degree of complexity. Therefore, the possibility of obtain ing such objects can be problematic when using traditional manufacturing techniques. In such a situation, it 1 justiﬁed to use additive technologies that allow to shape elements without restrictions. The article presents a desig of spatial materials with a TPMS core, the shape of which reﬂects the bionic structure of the bone interior. In th case of single and multi-layer structures printed with the SLS method, the calculated value of the thermal conduc tivity coefﬁcient was determined on the basis of measurements and calculations. A statistical analysis was carrie out in order to determine the inﬂuence of the heat ﬂow direction and the internal structure and lamination of th prototype materials on the values of the thermal conductivity coefﬁcient and the coefﬁcient of thermal resistanc Based on the multi-criteria ANOVA analysis, the optimal composition of the composite was determined in accort ance with the adopted optimization criteria. The lowest possible thermal conductivity of the insulation was 0.03 W/(mXK). The highest possible thermal resistance was 0.586 mzK/W. Thermal insulation made of prototype TPM insulation partitions is characterized by good insulation parameters.

2

Centra barwne azot-wakancja w diamencie - od klejnotów do technologii kwantowych

Mrózek Mariusz, Wojciechowski Adam M., Gawlik Wojciech

Postępy Fizyki

|

2023

|

T. 74, z. 1

2--13

PL

Diamenty zachwycają doskonałym pięknem i niezwykłymi właściwościami. Najczęściej kojarzone są z branżą jubilerską lub z zastosowaniem w przemyśle szlifierskim. Najciekawsze i najważniejsze własności diamentów związane są z tym, że możemy je badać i modyfikować do nietypowych zastosowań. W szczególności specyficzne defekty diamentu, centra barwne azot-wakancja, otwierają niezwykle ciekawe możliwości, z których kilka opisujemy poniżej. W artykule omówione zostały podstawowe właściwości diamentów, ich pochodzenie i metody sytetyzowania, a także niedoskonałości struktury krystalicznej diamentu, które mogą wykazywać nowe właściwości optyczne i spektroskopowe. Druga część artykułu prezentuje strukturę i właściwości jednego z takich defektów - centrum barwnego azot-wakancja (NV). W końcowej części omówione zostały praktyczne zastosowania centrów NV w charakterze czujnika wielkości fizycznych takich jak pole magnetyczne i temperatura, a także w dziedzinie przetwarzania informacji kwantowej - być może zaowocuje to powstaniem komercyjnego komputera kwantowego zbudowanego na ciele stałym.

EN

Diamonds impress with their perfect beauty and extraordinary properties. They are most often associated with the jewellery industry or with the use in grinding industry. The most interesting and important ones can be studied and modified. In particular, specific diamond defects, the nitrogen-vacancy color centers, have extremely interesting properties. They also allow for very attractive applications, some of which are described below. Here we discuss the basic properties of diamonds, their origin, and methods of synthesis, as well as the defects of their crystal structure, which may exhibit exciting new optical properties. In the second part of the article, we focus on the structure and properties of one such defect - the nitrogen-vacancy (NV) color center. The following parts present some practical applications of NV centers as sensors of physical quantities such as magnetic field and temperature, as well as in the field of quantum information processing. The latter option opens a window to the construction of a commercial solid-state quantum computer, which would be a great help in mass production.

3

Narzędzia metaliczno-diamentowe o podwyższonej odporności na zużycie ścierne do szlifowania przemysłowych systemów podłogowych

Cygan-Bączek Elżbieta, Wyżga Piotr

Mechanik

|

2021

|

R. 94, nr 3

12--16

EN

This paper presents results of research on the physical, mechanical, and tribological properties of materials constituting the matrix in sintered metallic-diamond tools. The ground powders based on the Fe-Mn-Cu-Sn-C system were modified with particles of the ceramic phase: SiC, Al2O3 and consolidated using the SPS (spark plasma sintering) method to a relative density of over 98% at 850÷950°C, at a pressure of 35 MPa and time 10 min. In order to assess the performance of the test materials, the metallic-diamond segments were made. The segments were tested for resistance to abrasive wear in the process of grinding concrete surfaces. It has been shown that it is possible to obtain materials with enhanced mechanical and tribological properties for sintered metallic-diamond tools intended for grinding industrial floor systems.

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych, mechanicznych i tribologicznych materiałów stanowiących osnowę w spiekanych narzędziach metaliczno-diamentowych. Mielone proszki na bazie mieszanki Fe-Mn-Cu-Sn-C modyfikowano cząstkami fazy ceramicznej: SiC, Al2O3 i konsolidowano metodą SPS (spark plasma sintering) do gęstości względnej powyżej 98% w temperaturze 850÷950°C, pod ciśnieniem 35 MPa i w czasie 10 min. W celu oceny właściwości użytkowych badanych materiałów wykonano segmenty metaliczno-diamentowe, które poddano badaniom odporności na zużycie ścierne w procesie szlifowania powierzchni betonowych. Wykazano, że możliwe jest otrzymanie materiałów o podwyższonych właściwościach mechanicznych i tribologicznych nadających się na spiekane narzędzia metaliczno-diamentowe przeznaczone do szlifowania przemysłowych systemów podłogowych.

4

Assessment of the Possibility of Using Fractal Analysis to Describe the Surface Aluminum Composites After Turning

Karolczak P., Kowalski M., Raszka K.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2021

|

Vol. 15, no 4

49--60

EN

The description of the characteristics of the surface using standardized roughness parameters can not fully predict its performance properties. One of the tools supporting the assessment of the surface layer of the treated surface may be fractal analysis. This applies both to surfaces with machining traces, which are created under conditions of high randomness and variability of process conditions, and to surfaces with directional traces and their distinct periodicity. The paper presents the results of surface roughness measurements of turned aluminium matrix composites reinforced with ceramic fibers. Carbide and diamond tools were used for turning the tested material. The trials were carried out under dry machining conditions and with minimal lubrication in the cutting zone. Surfaces were measured by the contact method, and surface roughness parameters were calculated by Gaussian filtration. Then, the values of the fractal dimension were calculated using the enclosing box method. On the basis of these calculations, the influence of machining conditions on the values of selected roughness parameters and the box fractal dimension was determined. It was found that the fractal dimension, i.e. the irregularity of the geometric structure of the surface after turning of composites, changes with the change of cutting parameters, the tool and the method of lubricating the cutting zone. Of these factors, the feed has the greatest influence. As it grows, the irregularity of the machined surface structure decreases. In addition, the correlation coefficients between the fractal dimension and the measured roughness parameters were determined. It was noticed that the fractal dimension, in the case of turning aluminum composites, best correlates with the roughness parameters Sa and Ssk and thus describes features similar to these parameters. Therefore, it was assumed that it is possible to use fractal analysis as a supplementary tool for the description of the surface condition of aluminum composites after turning in various machining conditions. On the other hand, the fractal dimension can be treated as an additional tool to describe the surface condition, especially its irregularity, which is not described by other standard roughness parameters.

5

DEC – węgliki wzmocnione diamentem: nowy supertwardy materiał o zwiększonej odporności na zużycie

Tsybulia Iurii, Przygucki Hubert, Kasonde Maweja, Mątewski Damian

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2020

|

R. 58, nr 4

65--70

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie metody spiekania impulsowo-plazmowego (PPC) w dziedzinie spiekanych kompozytów diamentowych w warunkach termodynamicznej niestabilności diamentu do wytwarzania narzędzi przeznaczonych do cięcia i urabiania różnych kamieni. Węgliki wzmocnione diamentem (DEC – ang. Diamond Enchanced Carbide), w dalszej części tekstu nazywane skrótowo DEC, jako materiał kompozytowy zawierający 30 obj. cząstek diamentu wytworzono, stosując mieszaninę submikronową WC6Co [ wag.]. Dzięki warunkom spiekania PPC uzyskano spieki o wysokiej gęstości z silnym wiązaniem pomiędzy cząstkami diamentu a osnową węglika spiekanego. Badano wartości energii właściwej skrawania i współczynnika tarcia pozornego frezu DEC w porównaniu z podobnymi narzędziami z PCD i zwykłego węglika wolframu. Wyniki badań materiałów DEC spiekanych przez GeniCore potwierdziły dobre perspektywy rynkowe dla tych materiałów do zastosowań w cięciu i górnictwie.

EN

The paper presents the application of the pulse plasma consolidation (PPC) method in the field of diamond composites sintered under conditions of thermodynamic instability of diamond for the manufacture of tools intended for the cutting of different stones. Diamond enhanced carbides (DEC) are a composite material containing 30 vol of diamond particles and were produced using a mixture of submicron WC6Co (wt ). Due to PPC sintering conditions, dense sinters with a strong bond between the diamond particles and the sintered carbide matrix were obtained. The values of the specific cutting energy and the apparent friction coefficient of DEC cutter were investigated in comparison with the similar devices from PCD and ordinary tungsten carbide. DEC materials sintered in GeniCore confirmed the good market prospects for these materials in both cutting and mining applications.

6

DEC – diamond enhanced carbides: a new super-hard material with enhanced wear resistance

Tsybulia Iurii, Przygucki Hubert, Kasonde Maweja, Mątewski Damian

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2020

|

R. 58, nr 4

59--64

EN

The paper presents the application of the pulse plasma consolidation (PPC) method in the field of diamond composites sintered under conditions of thermodynamic instability of diamond for the manufacture of tools intended for the cutting of different stones. Diamond enhanced carbides (DEC) are a composite material containing 30 vol of diamond particles and were produced using a mixture of submicron WC6Co (wt ). Due to PPC sintering conditions, dense sinters with a strong bond between the diamond particles and the sintered carbide matrix were obtained. The values of the specific cutting energy and the apparent friction coefficient of DEC cutter were investigated in comparison with the similar devices from PCD and ordinary tungsten carbide. DEC materials sintered in GeniCore confirmed the good market prospects for these materials in both cutting and mining applications.

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie metody spiekania impulsowo-plazmowego (PPC) w dziedzinie spiekanych kompozytów diamentowych w warunkach termodynamicznej niestabilności diamentu do wytwarzania narzędzi przeznaczonych do cięcia i urabiania różnych kamieni. Węgliki wzmocnione diamentem (DEC – ang. Diamond Enchanced Carbide), w dalszej części tekstu nazywane skrótowo DEC, jako materiał kompozytowy zawierający 30 obj. cząstek diamentu wytworzono, stosując mieszaninę submikronową WC6Co [ wag.]. Dzięki warunkom spiekania PPC uzyskano spieki o wysokiej gęstości z silnym wiązaniem pomiędzy cząstkami diamentu a osnową węglika spiekanego. Badano wartości energii właściwej skrawania i współczynnika tarcia pozornego frezu DEC w porównaniu z podobnymi narzędziami z PCD i zwykłego węglika wolframu. Wyniki badań materiałów DEC spiekanych przez GeniCore potwierdziły dobre perspektywy rynkowe dla tych materiałów do zastosowań w cięciu i górnictwie.

7

The consistency of level by level equivalence with V=HOD, the Ground Axiom, and instances of square and diamond

Apter Arthur W.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Mathematics

|

2020

|

Vol. 68, no. 1

1--10

EN

We construct via forcing a model for the level by level equivalence between strong compactness and supercompactness in which both V=HOD and the Ground Axiom (GA) are true. In our model, various versions of the combinatorial principles □ and ♢ hold. In the model constructed, there are no restrictions on the class of supercompact cardinals.

8

Processing and Characterization of Fe-Cu-Ni Sinters Prepared by Ball Milling and Hot Pressing

Borowiecka-Jamrozek J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 3

1157--1161

EN

The main objective of the present work was to determine the effect of powder composition on microstructure and properties of iron-base materials used as matrices in diamond impregnated tools. The Fe-Cu-Ni powders premixed and ball-milled for 30 hours, were used for the experiments. The influence of manufacturing process parameters on microstructure and mechanical properties of produced sinters was investigated. Sintering was done by hot-pressing technique in graphite mould. The powders were consolidated to a virtually pore-free condition during 3 minutes hold at 35 MPa and 900°C. Investigations of the sintered materials included: density, hardness, static tensile test and X-ray diffraction (XRD) analysis. Microstructural and fractographic observations were also made with a scanning electron microscope (SEM). The obtained results indicate that the sintered parts have a high density, close to the theoretical value, good plasticity, relatively high hardness and yield strength, and are characterized by a coarse-grained microstructure.

9

Bezpośrednie lutowanie diamentu do korpusu narzędzia – spoiwa lutujące i metody lutowania

Podsiadło Marcin, Jaworska Lucyna, Klimczyk Piotr

Mechanik

|

2019

|

R. 92, nr 8-9

520--523

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie bezpośredniego lutowania diamentu do korpusu narzędzia. Omówiono największe zagrożenia dla złącza lutowanego, takie jak naprężenia i zła zwilżalność. Następnie zaprezentowano wytwarzanie półfabrykatów z polikrystalicznego diamentu różnymi metodami. Dalej przedstawiono stopy metali (lutowia) o osnowie ze srebra, z niklu i miedzi, które wykorzystuje się do lutowania diamentu. Omówiono najczęściej stosowane metody lutowania twardego (oporowe, indukcyjne, laserowe i w poczerwieni).

EN

The article presents the problem of direct brazing of diamond to the tool body. The greatest threats to the brazing joint were discussed: stress and poor wettability. Methods for producing polycrystalline diamond blanks by various methods were presented. The metal alloys (solders) with a silver, nickel and copper matrix that is used for brazing diamonds were described. The most commonly used brazing methods (resistance, induction, laser and infrared) were discussed.

10

The Mechanism of Formation of Finely Dispersed Minerals on the Surface of Diamonds and the Application of Electrolysis Products of Water Systems for their Destruction

Chanturiya Valentin, Dvoichenkova Galina, Morozov Valery, Podkamenny Yury, Kovalchuk Oleg

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1

53--57

EN

The composition of the surface of natural diamonds in interaction with kimberlite minerals and the aqueous phase in the deposit and enriched ore is studied. The sequence and conditions for the formation of minerals on the surface of crystals under conditions of processing of kimberlites have been determined. Confirmed the mechanism of hydrophilization of diamonds comprising crystallization of hydroxides and oxides of iron as a mandatory initial stage. A method of destruction or subsequent dissolution of minerals aggregates by the impact of electrolysis products of aqueous systems has been proposed, which allows to restore the hydrophobicity of diamonds. The use of electrochemically treated water in the froth separation cycle with high diamond recovery made it possible to increase their recovery in the factory’s concentrate by 8.8%.

PL

Zbadano skład powierzchni naturalnych diamentów w interakcji z minerałami kimberlitowymi i fazą wodną w złożu i wzbogaconej rudzie. Określono kolejność i warunki tworzenia minerałów na powierzchni kryształów w warunkach przetwarzania kimberlitów. Potwierdzono mechanizm hydrofilizacji diamentów obejmujący krystalizację wodorotlenków i tlenków żelaza jako stały etap początkowy. Zaproponowano sposób niszczenia lub późniejszego rozpuszczania agregatów minerałów przez wpływ produktów elektrolizy układów wodnych, co pozwala przywrócić hydrofobowość diamentów. Zastosowanie elektrochemicznie uzdatnionej wody w procesie separacji piany z wysokim odzyskiem diamentu umożliwiło zwiększenie odzysku w koncentracie o 8,8%.

11

Structure and Properties of Ni/Diamond Nanocrystalline Coatings

Mazurek A., Trzaska M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 4

1309--1314

EN

This paper presents the results of research of Ni/diamond composite coatings produced by electrochemical reduction method. Research was focused on composite coatings with nickel matrix and diamond as a disperse phase and for comparison purposes on nanocrystalline nickel coatings. Ni/diamond composite coatings were produced in baths with different content of nanodiamond powder. The structures of the dispersed phase and the composite coatings were analysed by using X-ray diffraction, scanning electron microscopy and light microscopy. Measurements of selected properties of the coatings were performed, including roughness, microhardness, adhesion and abrasive wear resistance. The research results indicate that the produced coatings have a compact structure and good adherence to steel substrate. Moreover, nanocrystalline Ni/diamond composite coatings exhibit greater hardness and reduced abrasive wear resistance compared to nanocrystalline nickel coatings.

12

Wpływ warunków procesu mielenia mieszaniny proszków Fe, Cu, Ni na właściwości spieków otrzymanych techniką prasowania na gorąco

Borowiecka-Jamrozek J.

Przegląd Spawalnictwa

|

2018

|

R. 90, nr 3

17--20

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań własności mechanicznych spieków otrzymanych z mieszanki elementarnych proszków żelaza, miedzi i niklu poddanych mieleniu w młynie kulowym przez okres 60 godzin. Spieki wykonano techniką prasowania na gorąco w grafitowej matrycy. Zastosowano następujące parametry wytwarzania: ciśnienie 35 MPa, temperatura 900 °C, czas 3 minuty. Badania otrzymanych spieków obejmowały: pomiar gęstości, porowatości, twardości i statyczną próbę rozciągania. Dokonano również obserwacji mikrostruktury i przełomów zerwanych próbek przy użyciu elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM). Badania prowadzono w celu określenia przydatności wytworzonych kompozytów do produkcji narzędzi metaliczno-diamentowych. Zbadano wpływ składu chemicznego, warunków procesu wytwarzania na mikrostrukturę i własności mechaniczne wytworzonych spieków.

EN

The paper presents the results of investigations of mechanical properties of sinter obtained from a mixture of elementary iron, copper and nickel powders milled in a ball mill for a period of 60 hours. Sintering was done by hot-pressing technique in graphite matrix. The following manufacturing parameters were used: pressure 35 MPa, temperature 900 °C, time 3 minutes. Investigations of the obtained sinterings included: density, porosity, hardness and static tensile test. Observations were also made of microstructure and fracture surface of broken samples using an electronic scanning electron microscope (SEM). The study was conducted to determine the suitability of manufactured composites for the manufacture of metal-diamond tools. The influence of chemical composition, microstructure and mechanical properties of the produced sinters was investigated.

13

Diamond side resonances: influence of isotopic substitution of carbon

Ivanov A. A., Ivanov A. I.

TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk

|

2017

|

Vol. 21, No 2

173--176

EN

We discuss the side resonances of the optically detected magnetic resonance in a diamond crystal and propose a new approach to the calculation of the hyperfine interaction in a composed system consisting of a negatively charged nitrogen-vacancy NV- center and a nearby 13C nuclear spin. The energy levels, rule selection and radiative transitions are obtained by a new method. The base of this method is the use of a complete set of commuting operators and entangled spin states. An estimation of the carbon hyperfine splitting parameters in the diamond NV- center from side-resonance frequencies is obtained in the frame of this method.

14

Narzędzia skrawające z materiałów supertwardych. Cz. II. Ostrza z regularnego azotku boru

Cichosz P., Kuzinovski M., Tomov M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 10

819--823

PL

Przedstawiono właściwości materiałów supertwardych, takich jak diament i regularny azotek boru, oraz ich zastosowanie na ostrza skrawające. Omówiono przykłady narzędzi z ostrzami z tych materiałów oraz wskazano na efektywność technologiczną i ekonomiczną wykorzystania tych narzędzi. Pierwsza część artykułu dotyczy materiałów i narzędzi z ostrzami diamentowymi, a druga – z ostrzami z regularnego azotku boru.

EN

The properties of super-hard materials such as diamond and regular boron nitride, and their application on cutting blades. Discussed are examples of blade tools from these materials in the aspects of production process efficiency and economical advantages gained by using these tools. The first part of the article deals with materials and tools with diamond blades and the other – with the blades of a regular boron nitride.

15

Narzędzia skrawające z materiałów supertwardych. Cz. I. Ostrza diamentowe

Cichosz P., Kuzinovski M., Tomov M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 8-9

660--662, 664--668

PL

Przedstawiono właściwości materiałów supertwardych, takich jak diament i regularny azotek boru, oraz ich zastosowanie na ostrza skrawające. Omówiono przykłady narzędzi z ostrzami z tych materiałów oraz wskazano na efektywność technologiczną i ekonomiczną technologii wykorzystujących te narzędzia. Pierwsza część artykułu dotyczy materiałów i narzędzi z ostrzami diamentowymi, a druga – z ostrzami z regularnego azotku boru.

EN

The properties of super-hard materials such as diamond and regular boron nitride, and their application on cutting blades. Discussed are examples of blade tools from these materials in the aspects of production process efficiency and economical advantages gained by using these tools. The first part of the article deals with materials and tools with diamond blades and the other – with the blades of a regular boron nitride.

16

Properties of Ni3Al–diamond composites sintered by Pulsed Plasma Sintering

Cymerman K., Michalski A., Pakieła Z., Moszczyńska D.

Inżynieria Materiałowa

|

2017

|

Vol. 38, nr 2

88--92

EN

This study presents properties of Ni3Al–diamond composites sintered by Pulsed Plasma Sintering (PPS) with the participation of SHS reaction (Self-propagating High-temperature Synthesis). Ni3Al–diamond sinters were produced using Ni:Al (3:1 at.) powder mixtures with addition of 30 vol. % of diamond with grain size ranging from 16 to 60 μm. The sintering process was performed at 1000°C in 5 minutes under load of 100 MPa. Obtained sinters have above 99% theoretical density and show fine crystalline microstructure with relatively uniformed diamond particles, what can be observed in SEM images of polished and fracture surface. The fractures are brittle and have the intergranular character. The X-ray phase examinations have shown that each sinter contains Ni3Al, diamond and Ni3C. The sinters hardness was tested by the Vickers method and oscillated between 580 and 650 HV5. The average grain size of Ni3Al matrix in obtained composites ranged from 2.6 to 3.8 μm.

PL

Rosnące zapotrzebowanie na różnego rodzaju narzędzia skrawające skłania do poszukiwania nowszych i bardziej wytrzymałych materiałów. W przypadku narzędzi diamentowych, tj. takich z dyspersyjnie rozmieszczonymi cząstkami diamentu, bardzo ważną rolę odgrywa osnowa. Najczęściej stosowaną osnową są związki na bazie kobaltu i żelaza. Jednak ze względu na cenę, a przede wszystkim rakotwórczy wpływ na zdrowie, dąży się do wyeliminowania kobaltu. Materiałem mogącym go zastąpić mogą być związki z układu Ni–Al. Dużym zainteresowaniem naukowców w ostatnich latach cieszą się spiekane kompozyty Ni3Al z dodatkiem cząstek TiB2, TiC lub SiC.

17

Research and analysis of the results from the tribotester test for piston

Borkowska J., Kaźmierczak A.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 2

14--17

EN

Piston – ring – cylinder assembly of combustion engine has a lot of friction pairs examples, also one of them which decide about fastness to wear, it means first sealing ring – cylinder, called further very simply ring – cylinder unit. During work of this unit we can observe wear of piston, precisely – of coating which is deposited on ring to prolong service life. Objective of this work was to realize a test of roll-block type on tribotester to set durability of piston sample. Within the framework of this test were investigated a prototyped piston’s rings with diamond embankment. Piston rings are made of diamond coating technology with a porous chromium coating, where in pores is deposited on said diamond powder with a grain size about 1 micron. The work will be carried out of an analysis of collaboration piston – rings – cylinder unit in internal combustion engine and an analysis of the use of hard materials in friction pairs, including powders. The work aims to show the possibilities and benefits of the application of new protective coatings to reduce their wearing, which is consistent with the observed trend of technology development.

18

Charakterystyka procesu mikrowygładzania z zastosowaniem diamentowych folii ściernych. Cz. 1

Tandecka K., Kacalak W.

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2016

|

nr 1-2

74--78

PL

W artykule przedstawiono metodę precyzyjnej obróbki stosowaną do uzyskiwania powierzchni o najwyższej jakości oraz o wysokim stopniu połysku. Proces mikrowygładzania realizuje się z wykorzystaniem diamentowych folii ściernych. Cechą charakterystyczną metody jest jednokrotny kontakt ziaren ściernych z powierzchnią obrabianą. Przedstawiono wyniki badań procesu mikrowygładzania stali o wysokiej twardości oraz zaproponowano podstawy prognozowania cech stereometrycznych wygładzonych powierzchni.

EN

The paper p resents a method for precise treatment used to obtain a high quality surface and high gloss. Microfinishing is carried out by using abrasive diamond films. A characteristic feature of the method is a single contact of abrasive grains with the surface of the workpiece. This article presents the results of studies of micro-finishing of high-hardness steel and proposes the foundations of forecasting of stereometric features of the finished surfaces.

19

A method and new parameters for assessing the active surface topography of diamond abrasive films

Kacalak W., Tandecka K., Mathia T. G.

Journal of Machine Engineering

|

2016

|

Vol. 16, No. 4

95--108

EN

This paper describes the methodology and results of research on the tribological characteristics of the surfaces of diamond abrasive films using a stereometric analysis. Abrasive films are used in various finishing processes of surfaces with very high smoothness and accuracy. A morphological analysis of surface vertexes in the plane that is parallel to the film surface and the perpendicular direction allowed an assessment of the distances between particles by means of a decomposition of the surface into Voronoi cells. When studying the formation of the aggregates of diamond particles and the spaces between them, one may infer about the machining potential of the abrasive film and determine the recommended kinematic conditions of the film that ensures the maximum use of this potential. Owing to the investigations related to the morphology of diamond abrasive films, one can observe relevant characteristic abrasive aggregates that vary in term of size and shape depending on particle sizes. Units with elongated shapes have a superior machining ability in relation to spherical-shaped units. One of significant parameters proposed that describe the technological potential of abrasive films is the edge length to width ratio of diamond units. Different operating modes are discussed. A statistical analysis of the dynamics observed of abrasive interfaces allowed a pertinent description of the abrasive process taking into consideration nominal and apparent as well as abrasively efficient morphologies.

20

Properties of Sinters Produced from Commercially Available Powder Mixtures

Borowiecka-Jamrozek J., Lachowski J.

Archives of Foundry Engineering

|

2016

|

Vol. 16, iss. 4

37--40

EN

This paper discusses the mechanical properties of a material fabricated from commercially available metal powder mixtures designed for use as a metal matrix of diamond impregnated composites. The mixtures with the catalogue numbers CSA and CSA800 provided by a Chinese producer are suitable for experimental laboratory testing. The specimens were fabricated in a graphite mould using hot pressing. The material was tested for density, porosity, hardness, and tensile strength under static loading. A scanning electron microscope (SEM) was used to analyze the microstructure and cleavage fracture of broken specimens. It was essential to determine how the chemical composition and the fabrication process affected the microstructure and properties of the material. The properties of the sinters were compared with those of hot pressed specimens fabricated from sub-micron size cobalt powder (Cobalt SMS). Although the as-consolidated material is inferior to cobalt, it displays a favourable combination of hardness, yield strength and ductility, and seems to have a great potential for moderate and general purpose applications.