Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Otrzymywanie granatu itrowo-glinowego metodą spiekania reakcyjnego z wykorzystaniem zarodkowania heterogenicznego

Stan Magdalena, Wojciechowski Kamil, Lach Radosław, Haberko Jakub, Bućko Mirosław M.

Materiały Ceramiczne

|

2019

|

T. 71, nr 1

25--35

PL

W niniejszym artykule przedstawiono nową metodę otrzymywania granatu itrowo-glinowego, wykorzystującą spiekanie reakcyjne z zarodkowaniem fazy granatu heterogenicznymi nanometrycznymi cząstkami α-Al2O3. Pierwszym krokiem było otrzymanie prekursorów tlenku glinu i tlenku itru poprzez ich wytrącenie z roztworów azotanów (odpowiednio glinu i itru) za pomocą węglanu amonu, a następnie wyprażenie prekursora tlenku itru w temperaturze 700 °C, natomiast prekursor tlenku glinu poddano obróbce hydrotermalnej w 130 °C przez 2 h. Dwie stechiometryczne względem Y3Al5O12 mieszaniny otrzymanych proszków były homogenizowane przez 30 minut w środowisku o pH = 12, następnie zostały wysuszone. W jednej mieszaninie 10% obj. hydrotermalnie otrzymanego składnika glinowego zastąpiono nanoproszkiem α-Al2O3 w celu wywołania efektu zarodkowania. Homogeniczne mieszaniny proszkowe zostały zaprasowane pod ciśnieniem 300 MPa i spieczone w cyklu obejmującym spiekanie swobodne w temperaturach 1130-1675 °C, a w przypadku próbek spiekanych w najwyższej temperaturze dodatkowe zagęszczanie HIP w 1600 °C. Skład fazowy wytworzonych proszków i spieków został określony za pomocą analizy XRD, natomiast mikrostruktura tych ostatnich została przedstawiona na obrazach SEM. Dodatkowo wykonano analizę DSC-TG otrzymanych proszków prekursorów. Reakcja w stanie stałym pomiędzy prekursorami tlenku itru i tlenku glinu prowadziła do otrzymania granatu itrowo-glinowego. Wykorzystanie zarodkowania heterogenicznego pozwoliło na uzyskanie wyższego zagęszczenia otrzymywanych materiałów niż w przypadku próbek niezarodkowanych, zarówno podczas spiekania swobodnego, jak i po doprasowaniu izostatycznym na gorąco i wytworzenie w pełni zagęszczonego materiału.

EN

This article presents a new method of obtaining yttrium-aluminium garnet, which uses reaction sintering with nucleation using heterogeneous nanometric α-Al2O3 particles. The first step was to obtain alumina and yttria precursors by precipitating them from nitrate solutions (aluminium and yttrium, respectively) with ammonium carbonate followed by calcination of the yttrium oxide precursor at 700 ° C, while the aluminium oxide precursor was hydrothermally treated at 130 °C for 2 h. Two stoichiometric mixtures with respect to Y3Al5O12 of the obtained powders were homogenized for 30 minutes in an environment of pH = 12, then they were dried. In one mixture, 10 vol.% of the hydrothermal aluminium component was replaced by α-Al2O3 nanopowder to induce nucleation. Homogeneous powder mixtures were pressed at a pressure of 300 MPa and sintered in a cycle consisting of natural sintering at temperatures of 1130-1675 °C and additional HIP densification at 1600 °C in the case of samples sintered at the highest temperature. The phase composition of the produced powders and sinters was determined by XRD analysis, while the microstructure of the latter was shown in SEM images. In addition, DSC-TG analysis of the obtained precursor powders was performed. The solid state reaction between the yttrium oxide and alumina precursors led to the yttrium-aluminium garnet. The use of heterogeneous nucleation allowed for a higher density of obtained materials than for non-nucleated samples, both during free sintering and after hot isostatic pressing, and production of fully dense material.

2

Abrasion Resistance of S235, S355, C45, AISI 304 and Hardox 500 Steels with Usage of Garnet, Corundum and Carborundum Abrasives

Szala Mirosław, Szafran Michał, Macek Wojciech, Marchenko Stanislav, Hejwowski Tadeusz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2019

|

Vol. 13, no 4

151--161

EN

The steel presents a wide field of application. The abrasive wear resistance of steel relies mainly on the microstructure, hardness as well as on the abrasive material properties. Moreover, the selection of a abrasion-resistant grade of steel still seems to be a crucial and unsolved problem, especially due to the fact that the actual operating conditions can be affected by the presence of different abrasive materials. The aim of this work was to determine the effect of different abrasive grit materials i.e. garnet, corundum and carborundum on the abrasive wear result of a commonly used in industry practice steels i.e. S235, S355, C45, AISI 304 and Hardox 500. The microstructure of the steel was investigated using light optical microscopy. Moreover, hardness was measured with Vickers hardness tester. Additionally, the size and morphology of the abrasive materials were characterized. The abrasion tests were conducted with the usage of T-07 tribotester (dry sand rubber wheel). The results demonstrate that the hardness and structure of steels and hardness of abrasive grids influenced the wear results. The abrasive wear behavior of steels was dominated by microscratching and microcutting wear mechanisms. The highest mass loss was obtained for garnet, corundum, and carborundum, respectively. The usage of various abrasives results in different abrasion resistance for each tested steel grade. The AISI 304 austenitic stainless steel presents an outstanding abrasive wear resistance while usage of corundum and Hardox 500 while using a garnet as abrasive material. The C45 carbon steel was less resistant than AISI 304 for all three examined abrasives. The lowest resistance to wear in garnet and carborundum was obtained for the S235JR and S355J2 ferritic-perlitic carbon steels and in corundum for Hardox 500 which has tempered martensitic structure.

3

Side-pumped neodymium laser with self-adaptive, nonreciprocal cavity

Kaskow M., Galecki L., Zendzian W., Gorajek L., Jabczynski J. K.

Opto-Electronics Review

|

2016

|

Vol. 24, No. 1

10--14

EN

We demonstrate the generation of a near-diffraction-limited beam in a diode-side-pumped Nd:YAG slab laser with a nonreciprocal, self-adaptive cavity. The energy output of 228 mJ with 17.2% slope efficiency and 17.3% optical-to-optical efficiency was obtained.

4

Mysterious high-pyrope detritic garnets in the Middle Jurassic clastics of the Cracow region

Aubrecht R., Meres S., Gradziński M., Sykora M.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2009

|

T. 35, z. 3/1

9-15

PL

W celu rozpoznania składu minerałów ciężkich środkowojurajskich piasków i piaskowców, analizie poddano utwory tego wieku z kilku odsłonięć okolic Krakowa (Dębnik, Dębnik-Czatkowice, Racławice, Paczółtowice). Wykazano w ich obrębie wysoki udział minerałów z grupy granatu, wskazując na duże podobieństwo do minerałów tego typu znanych z zewnętrznych Karpat Zachodnich. Tym niemniej bezpośrednie wskazanie obszaru źródłowego tych minerałów nie jest możliwe, a stwierdzić można jedynie, że ten enigmatyczny region obfitował w granulity, eklogity i perydotyty.

5

Garnet, jego właściwości i zastosowanie, porównanie z innymi ścierniwami niemetalowymi

Marcinkowski M.

Ochrona przed Korozją

|

2006

|

nr 4

136-141

PL

Omówiono własności fizykochemiczne, technologie i zakres zastosowania Garnetu w suchej i mokrej obróbce strumieniowo-ściernej powierzchni wielu materiałów. Podkreślono, że jest to ścierniwo "uniwersalne" i trwałe, co podwyższa w znaczny sposób jego znaczenie w pracach prowadzonych w terenie otwartym. Wskazano na możliwość użycia urządzeń do separacji zanieczyszczeń Garnetu w sposób okresowy, poprawiających relacje ekonomiczne w stosunku do innych ścierniw niemetalowych. Dokonano porównania techniczno-technologicznego Garnetu z innymi ścierniwami. Podkreślono walory stosowania Garnetu na mokro.

EN

The physical and chemical characteristics, technologies and the range of the application of garnet in wet and dry pneumatic-abrasive blasting operations on various materials has been widely described in the paper. It is emphasized that this is a universal and durable abrasive, with significant importance when used in the open air. The possibility to use equipment for the periodical recycling of garnet, which improves the economical effectiveness as compared to other non-metal abrasives has been shown. A technological comparison of garnet with other abrasives has also been included. The benefits of using the garnet in wet processes is emphasized.

6

Formation of nanostructured Tb3+-doped yttrium aluminium garnets by the glycol route

Mazur P., Hreniak D., Niittykoski J., Stręk W., Hölsä J.

Materials Science Poland

|

2005

|

Vol. 23, No. 1

261--268

EN

Terbium-doped nanocrystalline yttrium aluminium garnet phases, Y3Al5O12:Tb3+ (YAG:Tb3+), were obtained by using rare-earth nitrates as the starting materials, together with citric acid and ethylene glycol according to the Pechini method. Thermogravimetric and differential thermal analysis were used to study the thermal decomposition of the precursor gels and the formation of nanocrystalline YAG:Tb3+. An increase in garnet nanocrystallite size from 20 to 40 nm with annealing temperature increasing from 800 to 1160 °C was evidenced with X-ray powder diffraction measurements. The intensity as well as the decay times of both 5D3 and 5D4 emissions of Y3Al5O12:Tb3+ were not found to depend on annealing and were thus independent of crystal size.

7

Linearny wzrost granatów w dynamicznie metamorfizowanych łupkach łyszczykowych pasma Starej Kamienicy

Siemiątkowski J.

Przegląd Geologiczny

|

2002

|

Vol. 50, nr 3

252-253

PL

Przedstawiono granat z łupków łyszczykowych. Wykazano, że wzrastał on w dynamicznie zmieniających się warunkach, a jego skład zmieniał się od centrum bogatego w Ca i Mn do prawie czystego almandynu z niewielką domieszką Mg. Almandyn tworzy się w cieniu wcześniej utworzonego granatu tworząc automorficzne ściany.

EN

The article presents the results of studies performed on a garnet selected from schistsof the Stara Kamienica range. It grew in dynamically changing conditions and its composition altered from the Ca -andMn - rich on in the center to the almost pure ahnandine with a small admixture of Mg. The almadine forms idiomorphic walls in the shadow of already existing garnet.