Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Natural ageing effects on microstructure and properties of rail fastening elements SKL-12

Labisz Krzysztof, Konieczny Jarosław

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2020

|

z. 106

85--96

EN

Rail transport is presently one of the most supported means of transport in Europe; it existed from the end of the 18th century. However, some issues especially concerning materials and its exploitation are still actual and are a matter of scientific projects or developments. In this paper, analyses concerning the characterisation of used track infrastructure elements in form of sleepers of the popular rail fastening system SKL 12 were performed. Specifically, the main objective of the work was the characteristics of the material microstructure and properties after long-term usage and natural ageing, reaching over a few decades. In this paper was conducted investigations concerning the non-used and used fasteners by reason of classic material research methods. The analysis was carried out based on the results obtained through research using mainly light, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), as well as electron diffraction for the lattice structure determination, EDS chemical microanalysis and Rockwell hardness testing were also carried out in terms of identification of the chemical analysis changes that occurred after long-term application. The main reason was to characterise the long-term usage for the microstructure changes on the surface layer of the used fasteners compared to newly produced material.

2

Wyznaczanie natężeń wiązek elektronowych dla dyfrakcji typu RHEED w ramach zaawansowanych i uproszczonych opisów teoretycznych

Mitura Zbigniew

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2019

|

Vol. 86, nr 4

92--100

PL

W artykule omówione są różne sposoby przeprowadzania obliczeń dla techniki odbiciowej wysokoenergetycznej dyfrakcji elektronowej, nazywanej zwykle techniką RHEED. Technika ta w chwili obecnej często znajduje zastosowanie m.in. do monitorowania wzrostu cienkich warstw przy użyciu metody PLD, czyli osadzania z wykorzystaniem lasera impulsowego. Artykuł poświęcony jest różnym aspektom teoretycznym opisu dyfrakcji typu RHEED. W przypadku, gdy sieć krystaliczna badanego materiału jest niemal idealna, natężenia wiązek elektronów odbitych od powierzchni powinny być wyznaczane przy użyciu dynamicznej teoria dyfrakcji, czyli z pomocą równań różniczkowych cząstkowych właściwych dla ruchu falowego. W przypadku osadzania cienkich warstw, ułożenie atomów jest jednak zwykle dalekie od idealnego i dlatego stosowanie teorii uproszczonych może być pomocne. W ogólności problem przeprowadzania symulacji komputerowych dla dyfrakcji elektronów, dla częściowo uporządkowanych struktur wciąż jest otwarty.

EN

Different methods of executing calculations for reflection high energy electron diffraction (RHEED) are discussed in the article. Currently, RHEED is often applied among others to monitor preparation of thin films with the use of pulsed laser deposition. The article is devoted to different theoretical aspects of description of the diffraction phenomenon for electrons. For the case of the material with a nearly ideal crystal lattice, intensities of electron beams reflected from the surface should be determined with the employment of the dynamical diffraction theory, i.e. with the use of partial differential equations proper for the wave motion. However, for the case of the deposition of thin films, the arrangement of atoms is usually far from the ideal one and because of this reason the employment of simplified theoretical approaches may be profitable. In general, the problem of the faithful carrying out computer simulations for electron diffraction, for partially ordered structures is still open.

3

Microstructure investigations of cast Zn-Al alloys

Krupińska B., Rdzawski Z., Krupiński M., Labisz K.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2013

|

Vol. 61, nr 1

12--19

EN

Purpose: The goal of he presented investigations was to evaluate to possibility of application of popular modifiers for chosen types of zinc alloys. The special aim of this work is to determine the influence of alloy modification on the crystallisation kinetics and microstructure of the cast zinc alloy. This research work presents also the investigation results of derivative thermoanalysis performed using the UMSA device. The material used for investigation was the ZnAl8Cu1 alloy. Design/methodology/approach: For phase determination there were used electron microscope techniques like SAD diffraction investigations which were carried out on the 200 kV transmission electron microscope. The UMSA (Universal Metallurgical Simulator and Analyser) device allows it to determine the specific melting process, influence of the cooling rate on the crystallization of phases and eutectics of the investigated alloys. Cooling rate influences the microstructure and properties of the investigated zinc cast alloys. Findings: Change of the crystallization kinetics allows it to produce materials with improved properties, which are obtained by: microstructure refinement, reduction or elimination of segregation. Research limitations/implications: The material was examined metallographically and analysed qualitatively using light and scanning electron microscope as well as the area mapping and point-wise EDS microanalysis. The performed investigation are discussed for the reason of an possible improvement of thermal and structural properties of the alloy. Practical implications: The investigated material can find its use in the foundry industry; an improvement of component quality depends mainly on better control over the production parameters. Originality/value: Investigations concerning the development of optimal chemical composition and production method of zinc-aluminium alloys with selected rare earth metals with improved properties compared to elements made of alloys with appliance of traditional methods, will contribute to a better understanding of the mechanisms influencing the improvement of functional properties of the new.

4

An SEM/EBSD study of shear bands formation in Al-0.23%wt.Zr alloy deformed in plane strain compression

Paul H., Uliasz P., Miszczyk M., Skuza W., Knych T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 1

145-150

EN

The crystal lattice rotations induced by shear bands formation have been examined in order to investigate the influence of grain boundaries on slip propagation and the resulting texture evolution. The issue was analysed on Al-0.23wt.%Zr alloy as a representative of face centered cubic metals with medium-to-high stacking fault energy. After solidification, the microstructure of the alloy was composed of flat, twin-oriented, large grains. The samples were cut-off from the as-cast ingot in such a way that the twinning planes were situated almost parallel to the compression plane. The samples were then deformed at 77K in channel-die up to strains of 0.69. To correlate the substructure with the slip patterns, the deformed specimens were examined by SEM equipped with a field emission gun and electron backscattered diffraction facilities. Microtexture measurements showed that strictly defined crystal lattice re-orientations occurred in the sample volumes situated within the area of the broad macroscopic shear bands (MSB), although the grains initially had quite different crystallographic orientations. Independently of the grain orientation, their crystal lattice rotated in such a way that one of the f111g slip planes became nearly parallel to the plane of maximum shear. This facilitates the slip propagation across the grain boundaries along the shear direction without any visible variation in the slip plane. A natural consequence of this rotation is the formation of specific MSB microtextures which facilitates slip propagation across grain boundaries.

PL

W pracy analizowano wpływ rotacji sieci krystalicznej wywołanej pojawieniem się pasm ścinania na propagacje poślizgu poprzez granice ziaren oraz na ewolucje tekstury. Badania prowadzono na próbkach stopu Al-0.23%wag.Zr, jako reprezentatywnym dla grupy metali o średniej i dużej energii błędu ułożenia. W stanie wyjściowym w mikrostrukturze stopu dominowały duże, silnie spłaszczone ziarna, bliźniaczo względem siebie zorientowane. Z odlanego wlewka wycinano próbki w ten sposób, ze płaszczyzny zblizniaczenia usytuowane były równolegle do płaszczyzny ściskania. Badania zachowania umocnieniowego analizowano w próbie nieswobodnego ściskania prowadzonej w temperaturze 77K. Próbki odkształcano do zakresu -50% zgniotu. Analizę zmian strukturalnych prowadzono w oparciu o pomiary orientacji lokalnych w SEM wyposażonym w działo o emisji polowej. Wyniki pomiarów orientacji lokalnych pokazują, że w obszarach zajmowanych przez makroskopowe pasma ścinania występuje ścisle zdefiniowana tendencja rotacji sieci krystalicznej, pomimo, że początkowe ziarna posiadały silnie zróznicowana orientacje. Niezależnie od orientacji poszczególnych ziaren, w obszarze makroskopowych pasm ścinania ich sieć krystaliczna rotuje w taki sposób, ze w każdym ziarnie jedna z płaszczyzn {111}zmierza do nałożenia się z płaszczyzną maksymalnych naprężeń ścinających. Umożliwia to propagacje poślizgu poprzez granice ziaren wzdłuż kierunku ścinania bez widocznej zmiany w kierunku poślizgu. Naturalna konsekwencja takiej rotacji jest uformowanie się specyficznej tekstury 'wnętrza' makroskopowych pasm ścinania.

5

Pomiar rozmiaru nanocząstek metodą dyfrakcji elektronowej

Sagan P., Kuźma M.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2011

|

nr 1

18-20

PL

Zastosowano dopasowanie krzywych Lorentza do profilu linii dyfrakcyjnych dyfrakcji elektronowej otrzymanej z cienkiej warstwy CdCrTe uzyskanej metodą PLD. Krzywe te zostały dopasowane do krzywej eksperymentalnej za pomocą programu FITYK. Z szerokości linii wyznaczono rozmiar krystalitów który wynosi 60-143 ?. Przedstawiono dokładność metody w przypadku na materiałów nanostrukturalnych.

EN

We study the Lorentzian profiles of Debay rings in THEED patterns of thin CdCrTe solid films obtained by PLD. The diffraction lines were adjusted to the experimental patterns using FITYK software. The line widths measured provide crystallite size being between 60 - 143 ? . The accuracy of the method in respect to nanostructured materials characterization is addressed.

6

Stereology of ultrafine-grained materials

Saxl I., Ilucova L., Kalousova A.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

172-175

EN

First a historical excursion calls attention to the fact that important stereological relations were already proposed by J.-E. Barbier in the second half of the XIXth century. Then the attractive metallographic electron backscatter diffraction (EBSD) method is used to describe the effect of the number N of passes on the subgrain and grain structure of pure aluminium processed by equal channel angular pressing (ECAP). The marked feature of the structure after a low number (N = 2, 4) of passes is the lack of high angle boundaries, which remains conserved even after a relatively long-time annealing. After a higher number of ECAP passes, the amount of high angle boundaries increases, the structure becomes more homogeneous and less anisotropic, however, also less creep resistant.

PL

W rozdziale "Historical excursion" przedstawiono główne zależności stereologiczne zaproponowane przez J.-E. Barbiera w drugiej polowie XIX-go wieku. W dalszej części pracy przedstawiono wyniki uzyskane za pomocą dyfrakcji elektronów sprężyście rozproszonych (EBSD) dotyczące wpływu i liczby przepustów N w procesie ECAP na strukturę ziarn i podziarn czystego aluminium. Dla małej liczby przepustów (N= 2, 4) charakterystyczny jest brak granic szerokokątowych. Stan ten nie ulega zmianie nawet po długotrwałym wyżarzaniu. Liczba granic szerokokątowych rośnie wraz ze zwiększaniem się liczby przepustów. Struktura staje się bardziej jednorodna i mniej-anizotropowa. Towarzyszy jednak temu obniżenie odporności na pełzanie.

7

Nanostructures of binary and ternary Fe-B based glasses studied by HREM and electron diffraction.

Hirotsu Y., Hirata A., Hanada T., Mori H.

Archives of Materials Science

|

2005

|

Vol. 26, nr 1-2

25-29

EN

In order to clarify local structural characteristic of Fe-B based metallic glasses, HREM and electron diffraction studies were performed for binary Fe-B and ternary Fe-Nb-B glasses. From HREM and nano-diffraction studies, structures with "nanoscale phase separation" were observed in these metallic glasses. The bcc-type and compound-type clusters were actually found in both the glasses by nanobeam diffraction. HREM results showed, however, that the extension of the structure of nanoscale phase separation was smaller in the ternary glass, reflecting its high glass forming ability.

8

80-lecie Profesora Andrzeja Olesia

Sikora W.

Postępy Fizyki

|

2003

|

T. 54, z. 6

255-258

9

Efekt Kapicy-Diraca zaobserwowany

Mostowski J.

Postępy Fizyki

|

2002

|

T. 53, z. 4

211-212

EN

Recent experiment demonstrating for the first time the diffraction of electrons by a standing light wave, predicted long time ago by Kapitza and Dirac, is briefly described.

10

Identification of a phase sedimented in an Al-Fe-Mn-Si alloy.

Gigla M., Goryczka T., Morawiec H., Sukiennik M.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

905-908

EN

The formation, growth and sedimentation of intermetallic phase is one of the methods used to produce from scrap - commercial purity aluminium alloys. The formula of the sedimented phase was established basing on the chemical composition determined by the x-ray microprobe analysis of the sedimented particles. Until now the quarternary Al-Fe-Mn-Si equilibrium phase diagram is not known. The structure of this phase was studied using the X-ray powder diffraction technique and electron diffraction on thin foils using TEM. Both methods confirmed that the structure of the Al7(Fe,Mn)2Si phase has a cubic lattice with a parameter ao=12.56 A and 144 atoms per unit cell and belongs to the Im3 space group. The formation of this structure was confirmed in alloys with a chemical composition similar to the studied intemetallic phase.