Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Resistance of low-emission geopolymer binders with fibers to aggressive external factors

Łach Michał, Przybek Agnieszka, Setlak Kinga, Bazan Patrycja, Hebdowska-Krupa Maria

Structure and Environment

|

2024

|

Vol. 16, no. 3

134--140

EN

Materials called geopolymers are considered an alternative to common hydraulic binders, but they have certain limitations in many applications due to their brittleness. The use of fibers to reinforce geopolymers can bring the expected results by increasing their compressive strength. This paper presents the results of accelerated durability tests of geopolymers based on coal shale and fly ash reinforced with natural fibers (1% by mass). The results of testing the resistance of such composites to UV radiation, variable temperature cycles and the results of the thermal conductivity coefficient are presented.

PL

Materiały zwane geopolimerami uznawane są za alternatywę dla powszechnych spoiw hydraulicznych jednak posiadają one pewne ograniczenia w wielu zastosowaniach ze względu na ich kruchość. Zastosowanie włókien do zbrojenia geopolimerów może przynieść oczekiwane rezultaty zwiększając ich wytrzymałość na zginanie. W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki przyspieszonych badań trwałości geopolimerów na bazie łupków węglowych i popiołu lotnego wzmocnionych włóknami naturalnymi (1% mas.). Przedstawiono wyniki badań odporności takich kompozytów na działanie promieniowania UV, zmiennych cykli temperaturowych oraz przedstawiono wyniki badań współczynnika przewodzenia ciepła.

2

Badania nad podwyższeniem odporności płuczek wiertniczych z uwagi na niekorzystne warunki złożowe podczas wierceń geotermalnych

Jasiński Bartłomiej, Uliasz Małgorzata, Zima Grzegorz, Błaż Sławomir

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 4

274--287

PL

Udostępnianie złóż geotermalnych wiąże się z wysokimi wymogami stawianymi stosowanym płuczkom wiertniczym. Trudności podczas wiercenia wynikają głównie z podwyższonej temperatury i ciśnienia oraz czynników związanych ze składem mineralogicznym przewiercanych warstw oraz dopływających wód. W warunkach podwyższonej temperatury dochodzi do obniżenia wartości parametrów reologicznych i do wzrostu filtracji płuczki wiertniczej. Dzieje się tak na skutek zmian fizycznych zachodzących w płuczce pod wpływem temperatury lub pod wpływem degradacji polimerów odpowiedzialnych za nadawanie płuczce odpowiednich parametrów reologicznych i za ograniczanie filtracji. W pierwszym przypadku jest to proces odwracalny, natomiast w przypadku degradacji polimeru konieczna jest ciągła obróbka płuczki przez dodanie kolejnych porcji polimeru. Z degradacją polimeru mamy do czynienia szczególnie w przypadku równoczesnego występowania podwyższonej temperatury i skażeń jonami dwuwartościowymi (Ca2+ i Mg2+). Dobra stabilność termiczna płuczki zależy głównie od rodzaju i stężenia stosowanych do jej sporządzenia środków chemicznych charakteryzujących się zwiększoną odpornością termiczną. Artykuł przedstawia wyniki badań przeprowadzonych z wykorzystaniem środków takich jak: poli(kwas 2-akryloamido-2-metylopropanosulfonowy) (AMPS), sole mrówczanowe oraz nanocząsteczki węgla (nanorurki i tlenek grafenu). Przeprowadzono badania wpływu tych środków na podstawowe parametry płuczek wiertniczych, czyli na: parametry reologiczno-strukturalne, filtrację, pH. Następnie próbki płuczek zmodyfikowanych poprzez zastosowanie dodatku wyselekcjonowanych środków były poddawane oddziaływaniu temperatury 130°C przez 24 godziny w obecności jonów Ca2+ oraz Mg2+. Na podstawie uzyskanych wyników dokonano oceny skuteczności działania poszczególnych środków oraz wytypowano skład płuczki najlepiej spełniający wymogi zastosowania do wierceń geotermalnych.

EN

Drilling in geothermal reservoirs is associated with high requirements for the used drilling muds. Difficulties during drilling are mainly caused by the increased temperature and pressure as well as factors related to the mineralogical composition of the drilled layers and inflowing waters. In conditions of higher temperature there is a reduction in value of rheological parameters and increase in filtration of drilling muds. It happens as a result of physical changes taking place in the drilling mud due to temperature or the degradation of polymers responsible for giving the drilling mud appropriate rheological parameters and limiting filtration. In the first case, it is a reversible process, while in the case of polymer degradation, it is necessary to continuously treat the drilling mud by adding successive portions of polymer. Polymers degradation takes place especially in the case of simultaneous occurrence of increased temperature and contamination with divalent ions (Ca2+ and Mg2+). Good thermal stability of the drilling mud depends mainly on the type and concentration of chemicals used for its preparation, characterized by increased thermal resistance. The article presents the results of research based on the basis of measures such as: poly(2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid) (AMPS), formate salts and carbon nanoparticles (nanotubes and graphene oxide). Examinations included the influence of these agents on the parameters of drilling fluids, such as: rheological and structural parameters, filtration, and pH. Then, samples of drilling mud modified by the addition of selected agents were heated to the temperature of 130°C for 24 hours in the presence of Ca2+ and Mg2+ ions. On the basis of obtained results, the effectiveness of individual agents was assessed and the drilling mud composition best suited to the requirements of geothermal drilling was selected.

3

Theoretical and Experimental Evaluation of Thermal Resistance for Compression Bandages

Aboalasaad A. R., Sirková B. K., Mansoor T., Skenderi Z., Khalil A. S.

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 1

18--25

EN

The objective of this paper is to report a study on the prediction of the steady-state thermal resistance of woven compression bandage (WCB) by using three different mathematical models. The experimental samples of WCB were 100% cotton, cotton–polyamide–polyurethane, and viscose–polyurethane. The bandage samples were evaluated at extensions ranging at 10–100%, with two- and three-layer bandaging techniques. Experimental thermal resistance was measured by thermal foot manikin (TFM) and ALAMBETA testing devices. The obtained results by TFM and ALAMBETA were validated and compared with the theoretical models (Maxwell–Eucken2, Schuhmeister, and Militky), and a reasonable correlation of approximately 78%, 92%, and 93% for ALAMBETA and 75%, 82%, and 83% for TFM, respectively, was observed.

4

Complex Approach to Thermal Testing of Firefighters’ Protective Clothing

Szułczyńska Dorota, Roguski Jacek

Safety & Fire Technology

|

2021

|

Vol. 58, iss. 2

154--163

EN

Aim: An extremely important property of firefighters’ special clothing is thermal resistance of the clothing materials to heat transfer from radiation or flame. Performing tests with the use of thermal mannequins may contribute to the improvement of clothing sets, as such tests indicate weak points of the tested products. The review article presents information on the testing of special clothing on mannequins and a short history of test stands with the use of thermal mannequins. Introduction: Using innovative techniques and technologies provides firefighters-rescuers with an appropriate level of safety. Special clothing is a barrier between the human body and the heat and water vapour from the environment. It is this garment that protects the human body from overheating or cooling down. Methodology: The general test procedure for using thermal mannequins is described in ASTM standards (for instance ASTM F2370 – 10 [1], ASTM F2371 – 10 [2]). Testing of special clothing allowing for an accurate assessment of the degree of protection of the human body against the effects of fire, flame and heat was initiated in the United States. The assumption of these works was to create a mannequin for testing the resistance of clothing equipped with heat sensors to flash fires. Currently, there are around 100 different models of thermal mannequins around the world. Technological progress in the post-war period resulted in the rapid development of mannequins built with a multi-segment structure. This allowed to increase the accuracy of the measurements that simulated heat exchange between the human body and the environment. The data obtained in this manner is repeatable, which allows for standardization of the test requirements for thermal insulation of clothing sets. Conclusions: Performing tests using thermal mannequins contributes to the improvement of clothing sets in order to increase the safety of the users. The results obtained under the test conditions very accurately indicate the number, location and degree of burns to which the user of such clothing may be exposed.

PL

Cel: Niezwykle ważną właściwością strażackich ubrań specjalnych jest odporność termiczna materiałów odzieżowych na przenikanie ciepła pochodzącego z promieniowania lub płomienia. Wykonywanie badań przy użyciu manekinów termicznych może przyczynić się do udoskonalania zestawów odzieżowych, bowiem badania takie wskazują słabe punkty testowanych wyrobów. W artykule mającym charakter przeglądowy przedstawiono informacje na temat prowadzonych badań ubrań specjalnych na manekinach oraz krótką historię stanowisk badawczych z wykorzystaniem manekinów termicznych. Wprowadzenie: Zastosowanie innowacyjnych technik i technologii zapewnia strażakom-ratownikom odpowiedni stopień bezpieczeństwa. Odzież specjalna stanowi barierę pomiędzy ludzkim ciałem a ciepłem i parą wodną pochodzącymi ze środowiska. To właśnie ubranie ma za zadanie chronić ciało człowieka przed nadmiernym przegrzaniem lub wychłodzeniem. Metodologia: Ogólna procedura postępowania badawczego z wykorzystaniem manekinów termicznych opisana jest w standardach ASTM (np. ASTM F2370 – 10 [1], ASTM F2371 – 10 [2]). Badania odzieży specjalnej pozwalające na dokładną ocenę stopnia ochrony ludzkiego ciała przed działaniem ognia, płomienia i ciepła zapoczątkowano w Stanach Zjednoczonych. Założeniem wspomnianych prac było stworzenie manekina do badania odporności odzieży na działanie pożarów błyskawicznych, wyposażonego w czujniki ciepła. Obecnie na świecie funkcjonuje ok. 100 różnych modeli manekinów termicznych. Postęp technologiczny w okresie powojennym spowodował szybki rozwój budowanych manekinów, które posiadały wielosegmentową budowę. Pozwoliło to na zwiększenie dokładności wykonywanych pomiarów symulujących wymianę ciepła między organizmem ludzkim a otoczeniem. Uzyskane w ten sposób dane są powtarzalne, co pozwala na znormalizowanie wymagań badawczych izolacyjności cieplnej zestawów odzieżowych. Wnioski: Wykonywanie badań przy użyciu manekinów termicznych przyczynia się do udoskonalania zestawów odzieżowych, aby zwiększać bezpieczeństwo użytkowników. Uzyskane w warunkach badawczych wyniki w bardzo dokładny sposób wskazują liczbę, lokalizację i stopień oparzeń, na jakie może być narażony użytkownik takiego ubrania.

5

Analiza możliwości podwyższenia stabilności termicznej płuczek wiertniczych poprzez dobór środków chemicznych

Jasiński Bartłomiej

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 3

152--163

PL

Wiercenie otworów o znacznej głębokości lub w celu udostępniania wód termalnych stawia coraz wyższe wymagania wobec właściwości stosowanych płuczek wiertniczych. Z uwagi na bardzo wysoką temperaturę utrzymywanie w czasie wiercenia odpowiedniej reologii płuczki może okazać się trudne, szczególnie w przypadku występowania dopływu wysokozmineralizowych solanek. Odziaływanie wysokiej temperatury powoduje znaczne obniżenie efektywności działania większości stosowanych obecnie w technologii płuczkowej środków polimerowych, w skrajnych przypadkach powodując całkowite i nieodwracalne zniszczenie ich struktury. Najbardziej narażone są polimery o wiązaniach eterowych, do których zalicza się środki skrobiowe i celulozowe. Na podstawie danych literaturowych można stwierdzić, że niekorzystne cechy tych polimerów mogą być skutecznie kompensowane dodatkami polimerów syntetycznych, np. sulfonowanych. Kolejnym kierunkiem w polepszaniu odporności termicznej płuczek wskazywanym przez literaturę jest wykorzystanie nanocząsteczek węgla: płatków grafenu i nanorurek. W artykule przedstawiono analizę możliwości poprawy stabilności termicznej płuczek wiertniczych poprzez zastosowanie środków chemicznych pozwalających zachować odpowiednie parametry reologiczno-strukturalne i filtrację w zakresie temperatury do 130°C. W toku badań do płuczki polimerowo-potasowej dodawano trzy rodzaje środków chemicznych w różnych stężeniach. Przeprowadzono badania wpływu tych środków na podstawowe parametry technologiczne płuczki wiertniczej. Następnie próbki płuczek zmodyfikowanych poprzez dodatek wyselekcjonowanych środków były poddawane oddziaływaniu temperatury wynoszącej 130°C przez okres 24 godzin. Po tym czasie próbki chłodzono do temperatury 20°C, następnie mierzono ich parametry technologiczne i porównywano z wynikami uzyskanymi przed postarzaniem w wysokiej temperaturze, a na podstawie otrzymanych wyników dokonywano oceny skuteczności działania poszczególnych środków. Spośród przebadanych środków, których działanie miało zabezpieczać płuczkę wiertniczą przed niekorzystnym wpływem wysokiej temperatury, najkorzystniejsze działanie wykazał mrówczan potasu w połączeniu ze środkiem poliAMPS.

EN

Drilling deep holes or drilling to provide access to thermal waters places increasingly high demands on the properties of the drilling muds. Due to the very high temperature, it may be difficult to maintain the appropriate rheology of the drilling fluid during drilling, especially when an inflow of highly mineralized brines occurs. High temperatures significantly reduce the effectiveness of most of the polymeric agents currently used in the drilling muds technology, in extreme cases causing complete and irreversible damage to their structure. Polymers with ether bonds, which include starches and cellulose, are the most vulnerable. Based on the literature data, it can be concluded that the disadvantages of these polymers can be effectively compensated by the addition of synthetic polymers, e.g. sulfonated polymers. Another direction in improving the thermal resistance of drilling muds indicated in the literature is the use of carbon nanoparticles: graphene flakes and nanotubes. The article presents an analysis of the possibilities of improving thermal stability of drilling muds by using chemical agents that allow to maintain appropriate rheological and structural parameters and filtration at temperatures up to 130°C. During the tests, three types of chemicals were added to the polymer-potassium drilling mud at different concentrations. The impact of these modifications on technological parameters of the drilling mud was tested. Then, samples modified by the addition of selected agents were exposed to the temperature of 130°C for a period of 24 hours. After this time, the samples were cooled to 20°C, then their technological parameters were measured and compared with the results obtained before aging at high temperature, and based on the obtained results, the effectiveness of individual agents was assessed. Among the agents tested to protect drilling mud against the adverse effects of high temperature, the most beneficial effect was shown by potassium formate in combination with PoliAMPS.

6

A New Approach for Thermal Resistance Prediction of Different Composition Plain Socks in Wet State. Part 2

Mansoor Tariq, Hes Lubos, Bajzik Vladimir

Autex Research Journal

|

2021

|

Vol. 21, no. 2

238--247

EN

Socks’ comfort has vast implications in our everyday living. This importance increased when we have undergone an effort of low or high activity. It causes the perspiration of our bodies at different rates. In this study, plain socks with different fiber composition were wetted to a saturated level. Then after successive intervals of conditioning, these socks are characterized by thermal resistance in wet state at different moisture levels. Theoretical thermal resistance is predicted using combined filling coefficients and thermal conductivity of wet polymers instead of dry polymer (fiber) in different models. By this modification, these mathematical models can predict thermal resistance at different moisture levels. Furthermore, predicted thermal resistance has reason able correlation with experimental results in both dry (laboratory conditions moisture) and wet states.

7

Effect of Quilting on Selected Thermo-Insulation Properties of Textile Multilayer Packages

Kosiuk Gabriela, Matusiak Małgorzata

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2020

|

Vol. 28, no. 2 (140)

50--56

EN

The quilting process involves stitching two or more layers of fabrics to produce a thicker material, typically to make heat-insulating products. In addition to stitching, ultrasonic quilting is increasingly used. Quilted multi-layered textile materials are widely used in outerwear, especially in autumn and winter conditions. The aim of the work was to analyse the impact of the quilting process on the thermal insulation properties of multilayer textile packages. Three-layer packages were quilted using different quilting parameters. Then, the thermal protection properties of the packages were tested before and after subsequent quilting steps. Alambeta and Permetest instruments were used to test the thermal insulation properties of the packages. Based on the research performed and statistical analysis of the results obtained, it was found that quilting has a significant impact on the properties affecting the heat protection of multi-layer textile packages. Thermal conductivity, thermal resistance and thermal absorptivity depend on the number of quilting seams, stitch type and thread thickness used for quilting. Generally, quilting causes a decrease in the thermal resistance of multi-layer packages of textile materials.

PL

Proces pikowania polega na zszywaniu dwóch lub więcej warstw tkanin lub innych materiałów włókienniczych zazwyczaj w celu utworzenia wyrobów ciepłochronnych. Pikowane wielowarstwowe materiały tekstylne są powszechnie stosowane w odzieży wierzchniej, zwłaszcza jesienno-zimowej. Celem pracy było przeprowadzenie analizy wpływu procesu pikowania niciowego na właściwości termoizolacyjne wielowarstwowych pakietów tekstylnych. Trzywarstwowe pakiety poddano pikowaniu stosując różne parametry pikowania. Następnie przeprowadzono badania właściwości ciepłochronnych pakietów przed i po kolejnych cyklach pikowania. Do badań właściwości termoizolacyjnych pakietów zastosowano przyrządy: Alambeta i Permetest. W oparciu o przeprowadzone badania i analizę statystyczną uzyskanych wyników stwierdzono, że pikowanie ma istotny wpływ na kształtowanie się właściwości wpływających na ciepłochronność wielowarstwowych pakietów materiałów tekstylnych. Przewodność cieplna, opór cieplny i absorpcyjność cieplna oraz przepuszczalność pary wodnej pakietów zależą od liczby przeszyć, rodzaju ściegu maszynowego i grubości nici zastosowanej do pikowania.

8

How High-Loft Textile Thermal Insulation Properties Depend on Compressibility

Glombikova Viera, Komarkova Petra, Hercikova Eva, Havelka Antonin

Autex Research Journal

|

2020

|

Vol. 20, no. 3

338--343

EN

This paper investigates the performance of high-loft thermal insulations in terms of their compression properties, recovery behavior and thermal resistance. The aforementioned properties belong to the basic producer requirements for winter functional sportswear, sleeping bags or blankets. Majority of thermal insulation producers declare high quality of their products claiming durability and insulation within beginning of their application. But, it is important to uncover how dynamic compressive loading (which simulates real condition of using) influences heat transport of tested filling for the whole lifetime period. Therefore, two groups of top synthetic thermal insulation materials were tested before and after compression loading. Subsequently, relaxation behavior of samples was determined by thickness recovery after the compression test. Furthermore, thermal resistance was measured before and after the compression test to find out the change in thermal effectivity of samples. In summary, these results have not met expectations and show a rather poor correlation between the rate of compression after dynamic loading and the drop of thermal resistance of tested fillings.

9

Research on Optimising the Insulation of Footwear Materials Using Statistical Methods

Serweta Wioleta, Matusiak Małgorzata, Ławińska Katarzyna

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 4 (136)

81--87

EN

In this paper, the results of research on the thermal insulation properties of textile and leather materials are presented. These materials were used in order to develop innovative footwear upper combinations with higher hygienic properties. Outer leather materials (L1, L2) and textile (T1, T2, T3, T4) were joined around the edges by stitching with leather lining materials (LG1a, LG1b, LG1c) and textiles. Moreover, the textile linings were divided into the following groups: spacer fabrics (TG2a, TG2b, TG2c), flat textiles (TG3a, TG3b, TG3c) and flat textiles based on bamboo fibres (TG4a, TG4b, TG4c, TG4d). In the next step of these investigations, the materials were joined in a two – layered composition, where for the outer layer was upper material, and for the inner – lining material. For these compositions, the thermal insulation properties were measured with the use of an Alambeta device. The following material characteristics were determined: thermal conductivity, resistance and absorptivity, which were the most important parameters from a hygienic point of view. The classification mentioned above was important from the manufacturer’s point of view because it gave a set of information about optimal upper material configurations. With respect to the results obtained, the best packages from the thermal insulation point of view were as follows: L2 – TG4b, L1 – TG4b, T1 – LG1a, T2 – TG4a, T3 – TG4a and T4 – LG1a.

PL

W niniejszej pracy wykonano badania przewodnictwa cieplnego materiałów obuwniczych – skórzanych oraz tekstylnych. Dla materiałów wierzchnich oraz podszewkowych określono takie własności, jak: przewodność cieplną, opór cieplny oraz absorpcyjność cieplną. Celem niniejszej pracy była kompleksowa ocena zdolności przewodzenia ciepła przez materiały obuwnicze oraz optymalizacja ich konfiguracji pod względem uzyskania jak najlepszych efektów finalnych. Uzyskane charakterystyki materiałowe pozwoliły sklasyfikować badane materiały, pod kątem wykonywania na ich bazie możliwych cholewkowych kombinacji materiałowych w celu poprawy komfortu fizjologicznego.

10

Effect of surface layer modification method on thermal stability of electroless metallized polylactide

Moraczewski K.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 10

750--756

EN

The effect of different methods of surface layer modification on the thermal stability of electroless metallized polylactide (PLA) was investigated. The modification of polylactide was carried out by chemical or plasma methods, using acidic KMnO4 or alcoholic NaOH solutions. The oxidation induction temperature (OIT) and thermogravimetric properties of the metallized samples were determined. The study showed that the surface layer of the modified PLA was only slightly changed when using KMnO4 solution, which did not significantly influence the thermal stability of the samples. On the other hand, alcoholic NaOH solution clearly etched the surface of the examined samples with consequent deterioration of their thermal stability.

PL

Zbadano wpływ wybranych metod modyfikowania warstwy wierzchniej na odporność termiczną bezprądowo metalizowanego polilaktydu (PLA). Modyfikację prowadzono metodą plazmową lub chemiczną, za pomocą kwasowego roztworu KMnO4 lub alkoholowego roztworu NaOH. Oznaczano temperaturę indukcji utleniania (OIT) i właściwości termograwimetryczne metalizowanych próbek. Stwierdzono, że roztwór KMnO4 tylko w niewielkim stopniu zmieniał warstwę wierzchnią modyfikowanego PLA, co nie miało dużego wpływu na zmianę odporności termicznej próbek, natomiast alkoholowy roztwór NaOH wyraźnie trawił powierzchnię badanych próbek, a w konsekwencji wpływał na pogorszenie ich odporności termicznej.

11

Synthesis of ceramic protective SHS-coatings for refractory concretes

Podbolotov K., Volochko A., Antonovic V., Boris R.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 3

207--213

EN

The presented investigations were performed concerning production of protective SHS-coatings based on the Al–SiO2 system for protection of concrete. Quartz sand and kaolin were used as silicon-containing components. The thermal analysis has shown that in some cases incorporation of additions allows increasing the intensity of SHS process. The X-ray phase analysis indicated that a phase composition of coatings mainly consists of mullite, sillimanite, corundum and residual quartz. The SHS-synthesized ceramic materials, and coatings obtained on their base, were investigated regarding the physicochemical and thermal properties such as density, porosity, adhesion strength, temperature coefficient of linear expansion, fire protection and thermal resistance. It has been found that additions have an influence on the above-mentioned properties, and high adhesion strength is characteristic of coatings that contain additions of titanium dioxide and boric acid. The investigations resulted in the development of coating compositions based on the Al–SiO2 system and various additions for protection of different structural elements.

PL

Prezentowane badania przeprowadzono w odniesieniu do wytwarzania metodą SHS pokryć ochronnych bazujących na układzie Al–SiO2, aby chronić beton. Wykorzystano piasek kwarcowy i kaolin jako składniki zawierające krzem. Analiza termiczna pokazała, że w pewnych przypadkach wprowadzenie dodatków pozwoliło na zwiększenie intensywności procesu SHS. Rentgenowska analiza fazowa ujawniła, że pokrycia złożone są głównie z mullitu, sillimanitu, korundu i kwarcu resztkowego. Zsyntezowane metodą SHS materiały i pokrycia otrzymane na ich bazie badano w odniesieniu do ich właściwości fizykochemicznych i cieplnych takich jak gęstość, porowatość, wytrzymałość adhezyjna, współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej, ochrona ogniowa i odporność termiczna. Stwierdzono, że dodatki mają wpływ na wspomniane właściwości, a wysoka wytrzymałość adhezyjna jest charakterystyczna dla pokryć zawierających dodatki tlenku tytanu i kwasu borowego. Przeprowadzone badania doprowadziły do opracowania składów pokryć, opartych na układzie Al–SiO2 i różnych dodatkach, przeznaczonych do ochrony różnych elementów konstrukcyjnych.

12

Termiczna odporność betonowych nawierzchni lotniskowych i jej skutki dla procesu użytkowania

Linek M., Piotrowska-Nowak P., Nita P.

Journal of KONBiN

|

2017

|

No. 44

333--346

PL

W referacie przedstawiono przybliżony sposób określania zmian temperatury, które mogą powodować i potęgować uszkodzenia płyt w nawierzchni. Sformułowano i określono kryteria termicznej odporności betonu w konstrukcji nawierzchni. Zaproponowano określenie charakterystyk akustycznych, stopnia występujących zmian w warstwie powierzchniowej oraz zmian w wielkości podstawowych parametrów mechanicznych jako kryteria oceny stanu termicznego nawierzchni. Omówiono mechanizm niszczenia betonu cementowego w konstrukcji nawierzchni na skutek łącznego oddziaływania zmian temperatury i ruchu pojazdów. Sformułowano kryteria kruchego niszczenia płyty betonowej oraz naprężeń dopuszczalnych dla warstwy betonu w konstrukcji nawierzchni komunikacyjnej. Omówiono modele przepływu ciepła w nawierzchni i powiązano je z powstającymi uszkodzeniami. Przedstawiono charakterystykę procesu niszczenia nawierzchni betonowych pod wpływem działania temperatury. W analizie nie uwzględniano złożonej problematyki naprężeń termicznych, w nawierzchni betonowej, spowodowanych emisją strumienia gorących gazów spalinowych.

EN

The project presents the approximate method to specify temperature changes which may cause and intensify the pavement slabs destruction. Criteria of thermal concrete resistance in case of pavement structure were specified. Defining the acoustics performance, the degree of changes occurred in surface layer and changes in basic mechanical parameters as criteria of pavement thermal condition were suggested. The process of cement concrete damage in case of pavement structure, as a result of combined temperature changes and vehicle traffic was also discussed. Criteria of fragile damage of concrete slab and allowable stress of concrete layer in case of pavement structure were described. Types of heat flow within the pavement were discussed and associated with the occurred damages. The destruction process of concrete pavements under the influence of temperature was presented. The publication contains the proposal of reducing the effects of the aforementioned factors on the range of the occurred stress. The analysis does not include the complex issue of thermal stress within concrete pavement, caused by hot exhaust gas stream.

13

Multifunctionality of cement based composite with electrostatic self-assembled CNT/NCB composite filler

Zhang L., Han B., Ouyang J., Yu X., Sun S., Ou J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 2

354--364

EN

In this paper, electrostatic self-assembled carbon nanotube (CNT)/nanocarbon black (NCB) composite is employed as filler for developing multifunctional cement-based composites. The performances of the composites with different content of filler are investigated. The electrochemical impedance spectroscopy and equivalent circuit are used to explore the conductive and mechanical mechanisms of the composites. Experimental results indicate that the compressive strength and elasticity modulus of the composites sharply decrease when the filler content exceeds 0.77 vol.%. The percolation threshold zone of the electrical conductivity of the composites ranges from 0.39 vol.% to 1.52 vol.%. The piezoresistive properties of the composites with 2.40 vol.% filler are stable and sensitive, and the maximum fractional change of electrical resistivity is 25.4% when the stress amplitude is 10 MPa. The composites feature sensitive and linear thermal resistance effect when the filler content is 0.77 vol.%. Electromagnetic shielding effectiveness of the composites with 2.40 vol.% filler at 18 GHz is 5.0 dB, which is 2.2 times of that of the control samples. The composites exhibit high absorbing electromagnetic wave performances in the frequency range of 2–18 GHz, and the minimum reflectivity reaches −23.08 dB with 0.77 vol.% filler.

14

Termoodporne pianki poliuretanowe modyfikowane grupami oksamidoestrowymi

Zarzyka I., Czerniecka A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 1 (163)

76--80

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące otrzymywania sztywnych spienionych tworzyw poliuretanowych z udziałem polioli z ugrupowaniem oksamidoestrowym. Wspomniane poliole zostały uzyskane w wyniku reakcji N-(2-hydrok-sypropylo)-6-metylomorfolino-2,3-dionu z nadmiarem węglanu propylenu. Otrzymane pianki poliuretanowe charakteryzują się dobrą termoodpornością i termostabilnością oraz wytrzymałością mechaniczną. Uzyskane spienione tworzywa wykazują dobre parametry termoizolacyjne (λ<30 mW/(m•K)). Nowe pianki poliuretanowe, z grupami oksamidoestrowymi, uzyskane z udziałem hydroksypropylowych pochodnych morfolino-2,3-dionu mogą być używane jako materiały termoizolacyjne pracujące w temperaturze do 150°C.

EN

The results of research related to the manufacturing of rigid foamed polyurethane materials with the use of the polyols with oxamidoester groups have been presented. The aforementioned polyols were obtained in a reaction of N-(2-hydroxypropyl)-6-methylmorpholine-2,3-dione with an excess of propylene carbonate. The obtained foams were characterized by high thermal stability and thermal resistance, and furthermore good mechanical strength. The resulting polyurethane foams have good thermal insulation parameters (λ<30 mW/(m•K)). These new polyurethane foams with oxamidoester groups, obtained from hydroxypropyl derivatives of morpholine-2,3-dione, could be applied as the insulation of materials even at a temperature of 150°C.

15

Termoodporne pianki poliuretanowe modyfikowane dodatkiem uniepalniaczy

Lubczak J., Cupryś J., Łukasiewicz B.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 1 (163)

27--32

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących poszukiwania tanich i łatwo dostępnych uniepalniaczy do termoodpornych pianek poliuretanowych zawierających pierścienie 1,3,5-triazynowe. Stwierdzono, że dodanie do kompozycji spienianej takich związków jak melamina, jej polifosforanu lub izocyjanuranu powoduje wyraźne zmniejszenie palności pianek. Zbadano szczegółowo właściwości pianek poliuretanowych z pierścieniem 1,3,5-triazynowym modyfikowanych dodatkiem sproszkowanej melaminy i porównano je z właściwościami pianki niemodyfikowanej. Uzyskano pianki poliuretanowe o indeksie tlenowym 23,0 i 23,4 wykazujące dużą odporność termiczną i wytrzymujące długotrwałe działanie ciepła w temperaturze wynoszącej nawet 200 °C.

EN

The article presents research results regarding cheap and easily available flame retardants for thermostable polyurethane foams with 1,3,5-triazine rings included in their structure. It was found that adding to the foaming compositions such compounds as melamine, melamine polyphosphate or melamine isocyanurate causes a clear reduction of combustibility of foams. Properties of polyurethane foams with 1,3,5-triazine ring modified with powder melamine were examined in detail and compared to the properties of unmodified foams. Polyurethane foams with oxygen index 23,0 and 23,4 with strong thermostability, resistant to long lasting influence temperature up to 200 degrees were obtained.

16

Pianki poliuretanowe z pierścieniem 1,3,5-triazynowym o zwiększonej odporności termicznej

Lubczak J., Chmiel-Szukiewicz E., Duliban J., Głowacz-Czerwonka D., Lubczak R., Łukasiewicz B., Zarzyka I., Łodyga A., Tyński P., Kozioł M., Majerczyk Z., Minda-Data D.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 10

1690-1697

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem polieteroli z pierścieniem 1,3,5-triazynowym w skali wielkolaboratoryjnej. Zbadano ich właściwości fizyczne i porównano je z wynikami uzyskanymi z mniejszej skali. Wskazano możliwość zastosowania uzyskanych polieteroli do otrzymywania pianek poliuretanowych o zwiększonej odporności termicznej wytrzymujących długotrwale działanie temp. 200°C.

EN

Polyetherols were synthesized in reactions of melamine with ethylene or/and propylene carbonates at 165–178°C and used for prepn. polyurethane foams in reaction with (p-OCNC₆H4)₂CH₂ at room temp. in presence of NEt₃ and H₂O. The foams showed good thermal stability (up to 200°C) and mech. properties as well as low H₂O absorption.

17

Oligomers with imidazolidinetrione elements of the structure obtained from parabanic acid and urea

Zarzyka I.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 2

120--130

EN

The paper is a review of the literature, including studies carried out with involvement of the author, concerning the high thermal stability of products formed by ring-opening of parabanic acid. Asignificant advantage of discussed reactions is that environmentally friendly alkylene carbonates have been applied as hydroxyalkylating agents. The cited results of structure and properties investigations of the products of urea and parabanic acid reaction with alkylene carbonates prove that the presence of carbamic groups has an impact on their high thermal stability.

PL

Artykuł stanowi przegląd literatury, uwzględniający doniesienia z badań własnych, prowadzonych z udziałem autorki, na temat dużej odporności termicznej produktów powstających wskutek otwarcia pierścienia kwasu parabanowego, czyli produktów niezawierających w swej strukturze pierścieni trioksoimidazolidynowych. Istotną zaletą omawianych reakcji jest to, że jako czynniki hydroksyalkilujące zastosowano przyjazne ekologicznie węglany alkilenowe. Przytaczane wyniki badań struktury i właściwości otrzymanych produktów reakcji mocznika i kwasu parabanowego z węglanami alkilenowymi dowodzą, że obecność ugrupowania karbamidowego ma wpływ na ich wysoką odporność termiczną.

18

Konsekwencje oddziaływania warunków pożaru na młody beton wysokowartościowy

Tomaszewski M., Kuś A., Jackiewicz-Rek W., Drzymała T.

Materiały Budowlane

|

2014

|

nr 10

45--47

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizykomechanicznych 28-dniowego betonu wysokowartościowego z dodatkiem włókien polipropylenowych poddanego oddziaływaniu wysokiej temperatury 300, 450 i 600 °C, które porównano z cechami betonu w temperaturze 20 °C. Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła na dokonanie oceny zmian właściwości betonów wysokowartościowych narażonych na oddziaływanie wysokiej temperatury oraz przydatności projektowanych betonów do konstrukcji inżynierskich.

EN

In this paper the results of studies of physicalmechanical properties of 28-days high-grade concrete with polypropylene addition exposed to high temperatures of 300°C, 450°C and 600°C are shown. The properties have been compared with concrete properties at 20°C. The analysis of the obtained results and studies enabled to evaluate changes in properties of highgrade concrete subject to impact of high temperatures and to assess the suitability of the proposed concrete in engineering structures.

19

Odporność termiczna i trwałość betonowych nawierzchni lotniskowych

Linek M., Nita P.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

6753--6761

PL

Podstawowy stan naprężenia w betonowych nawierzchniach lotniskowych wywołany jest zewnętrznym obciążeniem pochodzącym od kół statku powietrznego, jednak obok tych obciążeń występuje inny rodzaj oddziaływań na nawierzchnie, który determinowany jest naturalnymi warunkami temperatury otoczenia. Te złożone oddziaływania powodują, że sumaryczny stan naprężeń w nawierzchni jest złożoną kombinacją oddziaływań zewnętrznych i temperaturowych. Naprężenia temperaturowe są złożonym procesem ciągłym, nie zależnie od występujących obciążeń podstawowych. W pierwszej części publikacji przedstawiono pochodzenie naprężeń termicznych, zwracając uwagę na potrzebę indywidualnej ich oceny w zależności od położenia geograficznego obiektu. W drugiej części publikacji przedstawiono propozycję zwiększenia trwałości betonu nawierzchniowego w kontekście występujących na nawierzchniach wymuszonych obciążeń temperaturowych, których istnienie związane z emisja gorących gazów spalinowych pochodzących z dysz eksploatowanych statków powietrznych. Propozycja zawarta w drugiej części publikacji dotyczy rozwiązań z zakresu inżynierii materiałowej betonów.

EN

Primary stress in airfield concrete is induced by external loading from aircraft wheels. Other types of loading that coexists with the wheel load include those that are determined by the natural temperature conditions of the environment. Thus the summary stress acting on the pavement is a combination of external and temperature loads. Temperature-related stress is a complex continuous process, independent of the primary stress. The first part of this publication deals with the origin of the thermal stresses and the attention is drawn to the need of their individual assessment depending on the facility geographical location. In the second part, the authors propose the approach to increasing the durability of concrete in the context of forced thermal stress occurring on the airfield pavements due to hot exhaust gases from the aircraft nozzles. The proposed approach constitutes a concrete materials engineering solution.

20

Thermal Resistance of Denim Fabric under Dynamic Moist Conditions and its Investigational Confirmation

Mangat M M, Hes L

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2014

|

Vol. 22, no. 6 (108)

101--105

EN

The goal of this study was to examine whether there is a correlation between the moisture content in fabric and the thermal resistance thereof. Denim fabric made of five different compositions of fibre content was used for testing thermal resistance under dynamic moist conditions. An ALAMBETA semi-automatic non-destructive thermal tester was used to check the thermal resistance. A mathematical equation was developed for prediction of the thermal resistance of denim fabric submersed in water at different moisture levels. This model is based on the relationship between the density ratio of the fibre and fabric, the thickness of the fabric and the amount of moisture therein. A number of simulations were tried and finally one arrangement found that has significant agreement with actual values. This model can be used for other types of fabric because there is no role of the geometry of fabric in it. The model proposed exhibits a substantial link with the experimental data.

PL

Celem badań było sprawdzenie czy istnieje korelacja pomiędzy zawartością wilgoci w tkaninie i jej opornością termiczną. Dla badań wykonano 5 tkanin o różnym składzie. Wykorzystano pół-automatyczny przyrząd ALAMBETA umożliwiający wykonywanie badań niedestrukcyjnych. W badaniach uwzględniano zależności pomiędzy gęstością włókien a gęstością tkaniny, grubością tkaniny i ilością wilgoci w niej zawartej. Przeprowadzano szereg symulacji i znaleziono możliwość korelacji z wartościami rzeczywistymi. Opracowany model można zastosować dla innych typów tkanin ponieważ nie uwzględnia on geometrii tkanin.