Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Properties of titanium - hydroxyapatite nanocomposites

Niespodziana K., Jurczyk K., Kępiński L., Jurczyk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

309-312

EN

The combination of good biocompatibility of hydroxyapatite (HA, Cal0(PO4)(,(OH)2) and excellent mechanical properties of titanium is a good candidate way to expand the biomedical applications. In the present work, new titanium-hydroxyapatite nanocomposites with different HA contents (3, 10, 20 vol%) were successfully prepared by the combination of mechanical alloying (MA) and powder metallurgical process. The structure, mechanical and corrosion properties of these materials were investigated. The results show, that Ti-HA nanocomposites could be promising biomaterials for use as hard tissue replacement implants from the point of view of mechanical and corrosion properties.

PL

Hydroksyapatyt (HA, Cai0(PO4)6(OH)2 ) jest materiałem biologicznie aktywnym o składzie chemicznym i fazowym identycznym ze składem tkanki kostnej. Dzięki doskonałej biotolerancji jest on najbardziej obiecującym materiałem implantacyjnym. Jednakże niskie właściwości mechaniczne HA ograniczają jego zastosowanie na silnie obciążone implanty. Połączenie HA i jego dobrej biotolerancji z bardzo dobrymi własnościami mechanicznymi tytanu wydaje się być dobrym rozwiązaniem umożliwiającym wytworzenie bardziej doskonałych biomateriałów. Celem niniejszej pracy było wytworzenie nanokompozytowych biomateriałów typu Ti-HA, o różnym udziale hydroksyapatytu, metodą mechanicznej syntezy i metalurgii proszków oraz zbadanie ich własności. Uzyskane wyniki badań pokazują, że nanomateriały kompozytowe typu Ti-HA mogą stać się perspektywicznymi biomateriałami do zastosowań na silnie obciążone implanty.

2

Phase constitution and magnetic properties af nanocrystalline barium ferrite powders prodeced by mechanical alloying

Witkowski A., Kaszuwara W., Leonowicz M.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

346-349

EN

The effect of the chemical composition of the mixture of the starting Fe2C>3 and BaCC>3 powders on the phase constitution and magnetic properties of the materials produced by mechanical alloying was examined. This method consists of the two operations: high-energy milling and annealing (ferritization). The best magnetic properties (Br=0.26T, Hc=375kA/m) were achieved for the mixture where the Fe/Ba atomic ratio was 10. This composition is not consistent with the stoichiometric composition of barium ferrite (BaFei20|9). When the Fe/Ba ratios departed from 10, other phases were identified, with a lower saturation magnetization, such as barium mono-ferrite and the cd^C^. The presence of these phases results in the remanence of the powders being decreased. The magnetic properties and morphology of the powder with the Fe/Ba ratio equal to 10 were also examined versus the ferritization temperature. The obtained results indicate that the phase constitution of the powders after the ferritization affects the remanence Br of the final material, but has only a slight effect on the value of coercivity. The coercivity of the ferrite-based powders with different chemical (phase) compositions mainly depends on the crystallite size of the individual phases of the material.

PL

Przeprowadzono badania wpływu składu chemicznego mieszaniny wyjściowej proszków Fe203 i BaCC>3 na skład fazowy oraz właściwości magnetyczne materiałów wytworzonych metodą mechanicznej syntezy. Metoda ta składa się z dwóch operacji: wysokoenergetycznego mielenia i wyżarzania (ferrytyzacji) Najlepsze właściwości magnetyczne ( Br = 0,26 T, He = 375 kA/m) uzyskano dla mieszaniny, w której stosunek udziału atomów Fe do udziału atomów Ba wynosił 10. Skład ten nie jest zgodny ze składem stechiometrycznym ferrytu baru (BaFe|20|9). Inne fazy wykryto dla materiałów o stosunku Fe/Ba różnym od 10. Były to fazy o mniejszej wartości namagnesowania nasycenia: monoferryt baru oraz tlenek żelaza alfa.. Ich obecność prowadzi do obniżenia wartości remanencji uzyskanych proszków. Zbadano wpływ temperatury ferrytyzacji proszku, w którym stosunek Fe/Ba byl równy 10, na jego właściwości magnetyczne i morfologię. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że skład fazowy proszków po procesie ferrytyzacji ma wpływ na wartość uzyskanej remanencji Br. Skład fazowy wytworzonych proszków, ma nieznaczny wpływ na wartość koercji. Koercja proszków na bazie ferrytu baru o różnym składzie chemicznym (fazowym) zależy głównie od wielkości krystalitów faz materiału.

3

Microstructure of mechanically alloyed Nb15Al1OTi

Rozmus M., Blicharski M., Dymek S.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

598-601

EN

The goal of this work was to produce Nbl5A110Ti (at. %) alloy by milling powders of Nb, Al and intermetallic TiAl phase, via high energy mechanical alloying and microstructure characterization of the investigated alloy. Powders after particular time of milling were taken out to analysis and were investigated by Scaning Electron Microscopy (secondary electrons, backscattered electrons) as well as X-ray analysis. It has been found that milling powders of Nb, Al and TiAl intermetallic phase up to 100 h, resulted in refinement of powder particles and formation of niobium solid solution Nbss. The linear analysis of the chemical composition of the investigated powders, performed by Energy Dispersive Spectrometer attached to the Scanning Electron Microscope, showed, that after 100 h of milling, material was homogenous. Both refinement of powder particles and homogenization of the chemical composition suggested that powder after milling is interesting material for further consolidation. The study proved that mechanical alloying is a viable route for processing of the Nbl5A110Ti.

PL

Celem pracy było wytworzenie stopu Nbl5A110Ti (% at.) przez zmielenie mieszaniny proszków czystego Nb, Al i fazy międzymetalicznej TiAl, metodą mechanicznej syntezy oraz charakterystyka mikrostruktury wytworzonego proszku. Próbki proszków po poszczególnych etapach mielenia badano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (technika elektronów wtórnych, technika elektronów odbitych), jak również rentgenowskiej analizy fazowej. Stwierdzono, że w wyniku mielenia proszków czystego Nb, Al i fazy międzymetalicznej TiAl przez 100 h, otrzymano proszek składający się z jednej fazy, a mianowicie roztworu na osnowie niobu Nbss. Mielenie spowodowało również rozdrobnienie ziarna. Liniowa analiza składu chemicznego, wykonana za pomocą spektroskopii promieniowania rentgenowskiego z dyspersją energii wykazała, że otrzymany po mieleniu proszek jest jednorodny chemicznie. Otrzymanie rozdrobnionego i jednorodnego pod względem składu chemicznego proszku sugeruje, że jest to interesujący materiał do konsolidacji. Wykazano, że mechaniczna synteza jest odpowiednią techniką do wytwarzania stopu Nbl5Al10Ti.

4

Proszki kompozytowe FeAl-Al2O3 i NiAl-Al2O3 otrzymywane metodą mechanicznej syntezy

Oleszak D.

Kompozyty

|

2001

|

R. 1, nr 1

76-78

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem in situ proszków kompozytowych o osnowie w postaci uporządkowanej fazy międzymetalicznej FeAl lub NiAl, umacnianej Al2O3. Proces redukcji hematytu lub tlenku niklu za pomocą Al przeprowadzono poprzez mielenie w młynku kulowym odpowiednich mieszanin proszkowych. Scharakteryzowano powstałe fazy (wielkość krystalitów, parametr sieci). Uzyskany materiał charakteryzował się nanometrycznymi rozmiarami krystalitów.

EN

The milling processes were performed for starting powder mixtures of compositions Fe2O3+4AI and 3NiO+5Al in order to study the phase transformations leading to the in situ formation of composites 2FeAI+Al2O3 and 3NiAl+Al2O3. A Fritsch planetary ball mill was applied for the experiments. The reduction reaction of hematite took place after 20 h of processing, however, the reaction product, beside Al2O3, was not ordered FeAl intermetallic compound, but disordered bcc Fe(AI) solid solution, characterized by mean crystallites size of 10 nm and lattice parameter of 0.2931 nm. Heating the sample up to 700°C resulted in the ordering process and formation of FeAl. In the case of the reduction of NiO, NiAl intermetallic compound was formed directly during the milling, after 1.5 h of processing only. This phase was characterized by average crystallite size of 15 nm and lattice parameter of 0.2884 nm. Simultaneously, the crystallites of Al2O3 were considerably bigger (about 65 nm). Prolonged milling up to 40 h led to further refinement of the microstructure and decreasing of crystallites size of NiAl and Al2O3 down to 10 and 25 nm, respectively.