Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effects of different grain size of expanded perlite aggregate and content of silica aerogel on the characteristics of lightweight cementitious composite

Vashchuk Andrii, Ślosarczyk Agnieszka

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2023

|

Vol. 59, iss. 4

art. no. 174338

EN

In this research, an attempt was made to investigate effects of expanded perlite aggregate grain size on consistency, density, compressive strength, thermal conductivity and microstructure of 15 different composite mixes with silica aerogel. As for the samples preparation, expanded perlite aggregate of 5 different groups based on grain size, were used for sample preparation, then partially replaced by volume for 20% and 40% of hydrophobic silica aerogel particles. The results showed, that density of the samples varied between 0.35 g/cm3 and 1.5 g/cm3, flexural strength varied between 3.4 MPa and 7.4 MPa, compressive strength was in the range between 12.3 MPa and 55 MPa, thermal conductivity coefficient was in the range between 0.130 W/mK and 0.190 W/mK. Scanning electron microscopy showed that expanded perlite aggregates and silica aerogel particles are capable of being mixed and formed homogenous mixture. Nevertheless, microscope images indicated weaker adhesion of silica aerogel particles at interfacial zone as compared with expanded perlite aggregate particles. Results revealed, that both of the factors: grain size of expanded perlite aggregate particles silica aerogel content influenced the density, compressive strength and thermal conductivity. The study also indicated feasibility of expanded perlite aggregate and silica aerogel for achieving homogeneous mixture of the lightweight cementitious composites. Study demonstrated that using different size fractions of expanded perlite aggregate affects differently physical, mechanical and thermal characteristics of the lightweight cementitious composite with silica aerogel.

2

Charakterystyki mechaniczne napędów trakcyjnych – metody kształtowania

Król Emil

Napędy i Sterowanie

|

2019

|

R. 21, nr 9

139--142

PL

W artykule zaprezentowano najważniejsze zalety silników stosowanych w różnego typu pojazdach z napędem elektrycznym. Na wstępie opisano typy silników elektrycznych, ich podstawowe wady i zalety. W kolejnej części skupiono się głównie na silnikach synchronicznych z magnesami trwałymi oraz na metodach kształtowania ich charakterystyki mechanicznej tak, aby była jak najbardziej zbliżona do charakterystyki optymalnej. Charakterystyka optymalna napędu gwarantuje wysoką dynamikę oraz szeroki zakres prędkości obrotowych, przy których może pracować. Pokazano proces kształtowania charakterystyki mechanicznej napędu elektrycznego, który został zaprojektowany do samochodu osobowego. Zoptymalizowane układy napędowe pojazdów mogą przyczynić się do znacznego upowszechnienia samochodów z napędem elektrycznym, co doprowadzi do zmniejszenia emisji spalin w miastach oraz poprawy komfortu życia ich mieszkańców. Odpowiednia konstrukcja pojazdu elektrycznego i inteligentne jego sterowanie pozwoli wykorzystać energię hamowania do ładowania akumulatorów trakcyjnych.

EN

The article presents the most important advantages of electric motors used in various types of electric vehicles. At the beginning, describe basic advantages and disadvantages of electric motors. The next part focuses mainly on permanent magnets synchronous motors and methods of shaping mechanical characteristics so that it is as close to as possible to the optimal characteristic. The optimum drive characteristic provides high dynamics and a wide range of rotational speeds. Shown is the process of shaping the mechanical characteristics in an electric drive that has been designed for a passenger car. Optimized drive systems of vehicle may help to propagate the use of electric drive. This will contribute to reduction of exhaust gas emission in cities and improved life comfort of the population. Appropriate design of electric vehicle and intelligent control will make it possible to use braking energy for charging traction batteries.

3

Kształtowanie charakterystyk mechanicznych wysokosprawnych napędów trakcyjnych

Król E.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 1 (117)

91--95

PL

W artykule zaprezentowano najważniejsze zalety silników elektrycznych stosowanych w różnego typu pojazdach z napędem elektrycznym. Na wstępie opisano typy silników elektrycznych ich podstawowe wady i zalety. W kolejnej części skupiono się głównie na silnikach synchronicznych z magnesami trwałymi oraz na metodach kształtowania ich charakterystyki mechanicznej tak, aby była jak najbardziej zbliżona do charakterystyki optymalnej. Charakterystyka optymalna napędu gwarantuje wysoką dynamikę oraz szeroki zakres prędkości obrotowych, przy których może pracować. Pokazano proces kształtowania charakterystyki mechanicznej w napędzie elektrycznym, który został zaprojektowany do samochodu osobowego. Zoptymalizowane układy napędowe pojazdów mogą przyczynić się do znacznego upowszechnienia samochodów z napędem elektrycznym, co przyczyni się do zmniejszenia emisji spalin w miastach oraz poprawę komfortu życia jego mieszkańców. Odpowiednia konstrukcja pojazdu elektrycznego i inteligentne jego sterowanie pozwoli wykorzystać energię hamowania do ładowania akumulatorów trakcyjnych.

EN

The article presents the most important advantages of electric motors used in various types of electric vehicles. At the beginning, describe basic advantages and disadvantages of electric motors. The next part focuses mainly on permanent magnets synchronous motors and methods of shaping mechanical characteristics so that it is as close to as possible to the optimal characteristic. The optimum drive characteristic provides high dynamics and a wide range of rotational speeds. Shown is the process of shaping the mechanical characteristics in an electric drive that has been designed for a passenger car. Optimized drive systems of vehicle may help to propagate the use of electric drive. This will contribute to reduction of exhaust gas emission in cities and improved life comfort of the population. Appropriate design of electric vehicle and intelligent control will make it possible to use braking energy for charging traction batteries.

4

Geometrical Modeling of Woven Fabrics Weavability-Limit New Relationships

Dalal M., Drean J., Osselin J.

Autex Research Journal

|

2017

|

Vol. 17, no. 1

73--84

EN

The weavability limit and tightness for 2D and 3D woven fabrics is an important factor and depends on many geometric parameters. Based on a comprehensive review of the literature on textile fabric construction and property, and related research on fabric geometry, a study of the weavability limit and tightness relationships of 2D and 3D woven fabrics was undertaken. Experiments were conducted on a representative number of polyester and cotton woven fabrics which have been woven in our workshop, using three machines endowed with different insertion systems (rapier, projectiles and air jet). Afterwards, these woven fabrics have been analyzed in the laboratory to determine their physical and mechanical characteristics using air permeability-meter and KES-F KAWABATA Evaluation System for Fabrics. In this study, the current Booten’s weavability limit and tightness relationships based on Ashenhurst’s, Peirce’s, Love’s, Russell’s, Galuszynskl’s theory and maximum-weavability is reviewed and modified as new relationships to expand their use to general cases (2D and 3D woven fabrics, all fiber materiel, all yarns etc…). The theoretical relationships were examined and found to agree with experimental results. It was concluded that the weavability limit and tightness relationships are useful tools for weavers in predicting whether a proposed fabric construction was weavable and also in predicting and explaining their physical and mechanical properties.

5

The evaluation of selected attachment systems for implant-retained overdenture based on retention characteristics analysis

Chladek G., Wrzuś-Wieliński M.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2010

|

Vol. 12, no. 3

75-83

EN

The results of mechanical characteristics of attachments used for retaining and stabilizing overdenture have been analysed. Two commercially used attachments (a ball attachment and a bar attachment) and elastic frictional attachments designed by the research team with Professor Chladek as the leader have been investigated. The diagrams of force–displacement characteristics have been registered. Retention forces (FR) have been determined and total work (WT) disconnecting the attachments has been calculated on the basis of these diagrams. The analysis of total work corresponding to different types of attachments made it possible to distinguish some characteristic areas which illustrate specific features of particular designs. It has been revealed that determining the retention force allows us to compare only the attachments which work on similar bases. In order to conduct a purely objective comparison of the efficiency of different designs, it is necessary to analyze complete force–displacement characteristics as well as to determine on this basis the subsequent phases of separating the parts of attachments and to find the value of the work which in fact determines their quality. The comparison of selected commercially used designs and the presented elastic frictional attachments (taking into account the criterion of work) gives clear evidence that the introduced design of attachment enables us to create very good conditions of retaining overdenture.

6

Charakterystyki mechaniczne i zmiany temperatury podczas prostego ścinania stali konstrukcyjnych.

Gadaj S., Nowacki W., Pieczyska E.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2003

|

R. 48, nr 10-11

491-495

PL

Omówiono metodę pomiaru oraz przedstawiono wyniki badań prostego ścinania blach stalowych stosowanych głównie do budowy karoserii samochodowych. Badano zmiany naprężeń i odkształceń oraz temperatury tych blach w zakresie odkształceń quasi-statycznych (10 do -3 s do -1 ¸ 10 do 1 s do -1). Ścinanie prowadzono w specjalnie skonstruowanym przyrządzie, umieszczanym w maszynie wytrzymałościowej, który pozwala na transformację ściskania w proste ścinanie. Zmiany temperatury rejestrowano w sposób ciągły za pomocą kamery termowizyjnej. Wyniki badań wskazują że dla danej prędkości ścinania, w obszarze jednorodnego odkształcania, istnieje pewna korelacja pomiędzy zmianami naprężenia i temperatury badanych stali. Stwierdzono również, Że średnie przyrosty temperatury w strefie ścinania zależą od rodzaju stali i prędkości ścinania. Przy dużych prędkościach, rzędu 10 do 1 s do -1, sięgają one 100 K, co wskazuje, że lokalne zmiany temperatury (w pasmach ścinania) mogą być znacznie wyższe, a więc mogą zmieniać przebieg procesu ścinania.

EN

Experimental technique of the simple plane shear has been described and the results obtained for steels applied in the car industry have been presented. The stress, the strain and temperature changes, in the range of strain rate 10 to -3 s to -1 ¸ 10 to 1 s to -1, were studied. The shear process has been carried out in a specially designed grip, which allows to replace the compression into a simple shear. This grip was fitted in the testing machine. A change of temperature of the surface of the sample has been observed during the shear test using an infrared camera. A correlation between the mechanical and the temperature characteristics of steels shows that the temperature increments during simple shear tests depend on the kind of material and grow with both the increasing stress and the increasing shear rate. At the rate equal to 10 to 1 s to -1 , the temperature increment has reached 100 K; locally, these increments can be significantly higher and can influence the deformation process.

7

Synteza i ocena właściwości mechanicznych kompozytu in situ Ni3Al-TiC

Fraś E., Janas A., Kolbus A., Wierzbiński S.

Kompozyty

|

2002

|

R. 2, nr 4

171-175

PL

Kompozyty na osnowie metalowej postrzegane jako nowoczesne materiały konstrukcyjne, atrakcyjne ze względu na swoje właściwości użytkowe, od wielu lat znajdują się w centrum zainteresowania licznych ośrodków naukowo-badawczych. Wśród materiałów kompozytowych szczególnie interesującą grupę stanowią kompozyty in situ, w których fazy wzmacniające generowane są w następstwie zachodzących reakcji chemicznych w ciekłej osnowie metalowej, bezpośrednio w procesie metalurgicznym. Zazwyczaj osnowę kompozytów metalowych stanowią czyste metale, takie jak: aluminium, magnez, tytan, kobalt, miedź bądź też ich dwu- lub wieloskładnikowe stopy. W charakterze cząstek wzmacniających stosuje się wysokotopliwe, o dużej twardości, związki ceramiczne typu węglików, borków i azotków tytanu, hafnu, wanadu, wolframu, molibdenu lub niobu. W ostatnich latach pojawiła się kolejna generacja kompozytów, których osnowę stanowią fazy międzymetaliczne z układów równowagi Ni-Al (aluminidy niklu, czyli związki aluminium i niklu, typu NiAl, Ni3Al,Ni2Al3) oraz Fe-Al, generacja kompozytów o wysokich właściwościach użytkowych, przewidywanych do pracy w podwyższonych temperaturach, odpornych na korozję.

EN

Metal matrix composites (MMCs) are a new range of advanced materials used mainly at elevated temperatures where existing materials are not suitable for use. The materials have a combination of different superior properties to an unreinforced matrix, which can result in a number of service benefits, among which arc: increased strength, higher elastic modulus, higher service temperature, improved wear resistance, decreased weight, better fatigue resistance, high toughness and impact properties, low thermal shock, high electrical and thermal conductivity, low coefficient of thermal expansion and high vacuum environmental resistance. By varying the matrix material and particle content, the desired strength and ductility properties can be designed. The discovery by Aoki and Izumi of a method of plasticization of the polycrystalline NiaAl intermctallic phase by the addition of boron, which while segregating to the boundaries increases the strength of cohesion between the grains. The boron reduces the intermetallic brittleness, as well as contributes to the increase of consolidation of a solid solution by blocking the dislocations. Figures 2a, b show the mechanical characteristics of the NiAlB alloys in the system of b-e-B wt.% (Fig. 2a) and Ro,2-B wt.% (Fig. 2b) systems for the specimens deformed at room temperature in compression tests, respectively. In Figure 3 shows the influence of boron contents on the uniform elongation determined in the compression test. On the both, Figure 2b and Figure 3, is visible that optimum boron contents is 0.05 wt.%. Metallographic and scanning pictures on Figures 6-9 presents phase Ni3AI before and after synthesis TiC. The paper bring an information about SHSB method of manufacturing new generation of composites based on NisAl intermetallic phase reinforced TiC particles.

8

Modyfikacja właściwoci mechanicznych TZP poprzez ziarniste wtrącenia ceramiczne i metaliczne

Pędzich Z.

Kompozyty

|

2001

|

R. 1, nr 2

147-150

PL

Artykuł podsumowuje cykl badań nad wpływem niektórych rodzajów wtrąceń na właściwości kompozytów ziarnistych z osnową tetragonalnych polikryształów tlenku cyrkonu (TZP). Jako wtrącenia wykorzystano w prezentowanej pracy fazy węglikowe (WC, NbC i TaC) lub metaliczne (Ni, W i Mo). Prezentowane są wyniki badań dla udziału fazy węglikowej w kompozycie, nieprzekraczającego 10% objętościowych. Stosowano dwie gradacje wtrąceń. Fazy metaliczne wprowadzano w ilościach nieprzekraczających 5% obj. Stosowano różne techniki wprowadzania metalu do osnowy TZP. Badano zagęszczenie spieczonych kompozytów, ich twardość, odporność na kruche pękanie, wytrzymałość na zginanie i podatność na zużycie ścierne. Obserwowano drogę pękania w materiale. Stwierdzono wpływ rodzaju i dyspersji wtrąceń na właściwości kompozytów.

EN

The paper summarises investigation on selected inclusion influence on properties of particulate composites with TZP matrix. As an inclusions carbide (WC, NbC, TaC) and metallic phases (Ni, W, Mo) were used. Two grades of carbide inclusion size were applied (sec Table I). Composite powders were prepared by attrition mixing of zirconia and carbide or metallic powders. The other way of TZP/metal composite powder preparation was hydrogen reduction of the mixture of zirconia and adequate metal oxide powders (see Table 1). Composite powders and reference zirconia sample were hot-pressed under 25 MPa at 15OO°C with 1 h soaking time. The densities of sintered bodies, their hardness, fracture toughness, bending strength and wear susceptibility were investigated. All the experimental data was collected at Table 2. The coarse (gruby) carbide inclusions increase hardness more effectively than the thin (drobny) ones. Reverse phenomenon takes place in connection with fracture toughness improvement. In this case thin inclusions are more effective. The increase of bending strength was observed only in the composite with thin WC additives. In this system the lowest wear susceptibility was detected. Addition of the metallic phases lead to fracture toughness improvement. It is worth to notice that the TZP/Ni composite shows the worse mechanical properties. Nickel is the only one amoung used additives, which has higher than zirconia coefficient of thermal expansion (aNi > aZrO2). It leads to comprehensive stresses in the zirconia matrix. Such a situation should be profitable for mechanical properties of the composite. The other used additives have coefficient a lower than zirconia what results in tensile stresses in the matrix. But these composites show better mechanical properties than TZP/Ni. The crack paths through the composite were investigated (see Fig 1). In all composite systems crack path is similar. One could observe crack deflection, branching or sometimes bridging. Craek never comes through inclusions. If amount and size of inclusions are similar, decisive influence on composite properties has most probably the matrix-inclusion interface strength. The presented paper indicates that properties of the TZP could be improved by incorporation small amount of the carbide or metallic phases.

9

Assessment of the effect of hybrid implant systems in the Ilizarov fixator on the stability of fragments of the femur subjected to elongation

Filipiak J., Morasiewicz L.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2001

|

Vol. 3, nr 1

15-24

EN

Possible ways of improving the stability of the fragments of the femur under elongation by introducing hybrid implant systems (the Kirschner wires and the Schanz screws) into the Ilizarov fixator structure were explored. Laboratory studies were conducted on physical models with the fixator mounted on a pipe section modelling the femur shaft. Ten modifications of the Ilizarov fixator were developed and tested. The designs differed in the kind and configuration of implants. The effect of the developed Ilizarov fixator designs was examined by comparing the coefficients of axial, transversal and torsional rigidity of the structures. The research results clearly show that the Ilizarov fixator's rigidity (particularly transversal rigidity) coefficients can be considerably increased by replacing the Kirschner wires with the Schanz screws or using hybrid systems of these implants. As a result, the stability of the femur fragments improves and so does the quality of the regenerated bone, which makes it possible to reduce the treatment time to a minimum.

10

Odkształcalność kompozytów na osnowie stopów aluminium wzmacnianych cząstkami węglika krzemu. Cz. II Charakterystyki mechaniczne wysokotemperaturowego odkształcania kompozytu AA6061/SiC(p).

Kurtyka P.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2000

|

R. 45, nr 3

178-186

PL

Przedstawiono wyniki analizy charakterystyk mechanicznych wysokotemperaturowego odkształcania (sigma-epsilon) kompozytu na osnowie stopu aluminium AA6061 (PA45) zbrojonego cząsteczkami SiC o wielkości 1 i 8 mikrometrów. Na podstawie wyników badań ustalono zakresy temperatur i prędkości odkształcania, w których istnieje możliwość plastycznego kształtowania kompozytu, a także określono wybrane własności wytrzymałościowe kompozytu w podwyższonych temperaturach. Analizowano również współdziałanie mechanizmu umocnienia odkształceniowego i wydzieleniowego z procesami odnowy strukturalnej, w tym głównie zdrowienia i rekrystalizacji dynamicznej.

EN

The authors present the results of the analysis of mechanical characteristics of high-temperature strain (sigma-epsilon) of the aluminium alloy based composite AA6061(PA45), reinforced with 1 and 8 micrometres particles of SiC. The range of temperature, the deformation-velocities at which exists the ability of plastic formation of the composite and some selected thermal strength-qualities of the composite, at elevated temperatures, have been defined. The cooperation of the mechanism of deformation-reinforcement and structural restoration, chiefly that of recovery, and dynamic recrystallization have been analysed too.