Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kompozyty ceramiczne jako pełne wykorzystanie zalet ceramiki

Prochoń M., Biernacka A., Witczak M.

Eliksir

|

2017

|

nr 1

15--16

2

The strength of the interfacial bond in the ceramic matrix composites Al2O3-Ni

Nalepka K., Pęcherski R. B.

Mechanics and Control

|

2010

|

Vol. 29, no. 3

132-137

EN

Using the results of High Resolution Transmission Electron Microscopy studies of epitaxial layers fcc metal/corundum we have proposed atomistic model of the interfacial structure of the Al2O3-Ni composite. Then, we have carried out the verification of the CTIP+EAM model in the application to the description of interatomic interactions in the region of the interface. The assumed model of interactions has allowed us to identify the structure in the neighborhood of the interface. The obtained structure is consistent with experimental data.

PL

Wykorzystując wyniki mikroskopowych badań warstw epitaksjalnych fcc metal/ korund zaproponowano atomowy model struktury warstwy przejściowej w kompozytach Al2O3-Ni. Następnie przeprowadzono weryfikację modelu CTIP+EAM w zastosowaniu do opisu oddziaływań międzyatomowych występujących w warstwie przejściowej. Założony model pozwolił zidentyfikować strukturę obszaru znajdującego się w sąsiedztwie warstwy przejściowej. Otrzymana struktura ta jest zgodna z danymi doświadczalnymi.

3

Nickel aluminate spinel (NiAl2O4) in Al2O3-Ni composites

Konopka K.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

457-459

EN

In the present study nickel-toughened alumina was prepared by mixing of powders and then sintering below the melting point of Ni in argon. In the microstructure of composites the spinel phase appeared. The existence of NiAl2O4 is probably the effect of reaction between NiO and Al2O3 during the process of sintering. The microstructure of composite is not uniform. The surface layer of the samples contains Al2O3 and NiAl2O4 without Ni particles. In the central region of the samples the Ni particles are surrounded by the thick spinel layer. The mechanical properties of composite will be depend on the phases concentration in microstructure. The NiAl2O4 will give the increase of the hardness. The spinel phase existence in composites influenced also the process of densification. The density of analyzed samples was high and equal to above 96%. The existence of the Ni particles will be contributed of the alumina toughness.

PL

Przedstawione w artykule wyniki badań dotyczą kompozytu Al2O3-Ni. Kompozyt wykonano metodą metalurgii proszków, proszki były mieszane, a następnie spiekane poniżej temperatury topnienia Ni w argonie. W kompozycie stwierdzono obecność fazy spinelowej. Powstała ona najprawdopodobniej w wyniku reakcji NiO z Al2O3, w trakcie spiekania zgodnie z reakcją (2). Mikrostruktura kompozytu jest niejednorodna. W warstwie zewnętrznej próbki (rys. 1, 3a) zidentyfikowano Al2O3, i NiAl2O4. Nie stwierdzono natomiast cząstek Ni (rys. 2). Natomiast w środkowej części próbki występują cząstki Ni otoczone grubą otoczką spinelową (rys. 3b). Właściwości mechaniczne kompozytu zależą od udziału poszczególnych faz w mikrostrukturze. Spinel NiAl2O4 zwiększa twardość. Obecność fazy spinelowej wpływa również na proces zagęszczania kompozytu. Dla badanych próbek uzyskano wysoką wartość gęstości, powyżej 96% (tab. 1). Natomiast cząstki Ni są odpowiedzialne za wzrost odporności na kruche pękanie.

4

Ceramic matrix composites with a gradient concentration of metal particles

Konopka K., Szafran M.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

563-566

EN

Functionally graded materials (FGM) are materials whose properties, such as fracture toughness and thermal and electric conductivities, vary as a function of the distance down from the material surface. The aim of the present work is to present the possibility of designing and fabricating the gradient-type ceramic-metal composites using the slip and tape casting methods. In slip casting, the gradient concentration of the metal particles in the ceramic matrix is achieved by their sedimentation due to gravitation and, in addition, due to the action of an external magnetic field. In the gradient composites thus obtained the concentration of the metal particles changes in a continuous manner. The tape casting process yields composites built of several layers that differ from one another by the concentration and size of the metal particles. These composites are characterized by a stepped gradient of the metal particle concentration. The paper is concerned with the technological aspects of these two processes and describes the microstructure and certain selected properties of the gradient ceramic-metal composites fabricated by them.

PL

W artykule przedstawiono badania nad zastosowaniem mas lejnych do otrzymywania kompozytów ceramika-metal z gradientem stężenia cząstek metalu. Wykorzystywano metodę odlewania mas lejnych (slip casting) oraz metodę odlewania warstw (tape casting). Masy lejne przygotowano z mieszaniny proszku A1203 i Fe. W metodzie odlewania mas gradient stężenia cząstek metalu realizowano na dwa sposoby. Pierwszy z nich polegał na swobodnej sedymentacji cięższych cząstek żelaza pod wpływem siły ciężkości. Druga metoda polegała na wymuszenia ruchu cząstek żelaza w kierunku magnesu. Efektem syntezy według zaproponowanych metod są kompozyty z ciągłą zmianą koncentracji cząstek Fe w osnowie ceramicznej. Metodą odlewania warstw uzyskuje się kompozyty o gradiencie stężenia cząstek Fe typu skokowego. W zależności od sposobu ułożenia warstw w kompozycie można projektować pożądany materiał gradientowy. W pracy przedstawiono zarówno wskazówki technologiczne jak i wyniki badań mikrostruktury i wybranych właściwości uzyskanych materiałów.

5

Odporność na ścieranie kompozytów Al2O3-Fe

Konopka K., Budziński M.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 2

64--66

PL

Badania przeprowadzone na kompozytach Al2O3-Fe wykazały, że odporność na ścieranie tych kompozytów jest zależna od ilości proszku Fe użytego do wytworzenia kompozytu oraz powstającego w trakcie spiekania spinelu FeAl2O4, rozmieszczonego na granicy ceramika-metal. Wynik pomiaru odporności na ścieranie jest wypadkową zużycia twardej, kruchej osnowy ceramicznej, plastycznych cząstek metalu oraz twardego spinelu. Mikrostruktura kompozytu o zawartości 20% wagowych żelaza, z drobnymi równomiernie rozmieszczonymi w osnowie ceramicznej cząstkami żelaza otoczonymi warstwą spinelu charakteryzuje się najkorzystniejszą odpornością na ścieranie.

EN

In the present work the Al2O3-Fe composites were investigated. The results of wear resistance measurements suggest that on the wear resistant influence the brittle ceramic matrix, ductile metal particles and very hard spinel phase FeAl2O4. The composite with 20 wt. % of iron with microstructure consisted of fine metal particles uniformly distributed in ceramic matrix shows the optimum wear resistance.