Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tin oxide-titania based electronic system: synthesis, structural, microstructural and dielectric properties

Sahoo Limali, Bhuyan S., Das S.N.

Composites Theory and Practice

|

2023

|

R. 23, nr 4

183--190

EN

SnO2-TiO2, a composite ceramic electronic element was produced by employing a cost-effective and reliable method known as the solid-state synthesis process. The phase, microstructure, chemical composition, and electrical characteristics across a wide frequency range of 1 kHz-1 MHz were evaluated in detail to comprehend this electronic candidate as a capacitive component. The XRD study revealed a polycrystalline tetragonal structure with a crystallite size of 57.9 nm. The SEM micrograph revealed uniformly distributed grains and the calculated average grain size is 0.199 μm. A hydrophilic porous nature was also ascertained from the SEM micrograph. A high dielectric constant (2623) with low dielectric loss (7.5) resulted at the 1 kHz frequency and 400°C. The enhanced capacitive nature was determined by impedance spectroscopy under an extensive frequency and temperature range. The mechanism and nature of conduction at various temperatures were ascertained from the conductivity analysis. The electric modulus characteristics substantiate the non-Debye relaxation of this composite. Based on the comprehensive results, the synthesized component can have prospective applications as a capacitive component for humidity sensors and other electronic devices.

2

Microwave assisted self-propagating high-temperature synthesis of Ti3SiC2 MAX phase

Dmitruk A., Naplocha K., Lagos M., Egizabal P., Grzęda J.

Composites Theory and Practice

|

2018

|

R. 18, nr 4

241--244

EN

A method was developed to manufacture Ti3SiC2 MAX phase preforms characterized by open porosity. Samples compacted from elemental powders of Ti, SiC and C with the molar ratio of 3:1.2:1 were heated and synthesized in a microwave field under atmospheric pressure. As this particular composition of elements exhibits rather low reactivity, it was necessary to apply the “coupled” mode of the SHS method. The initiated synthesis first proceeded with the formation of Si-Ti intermetallic and TiC precipitates, whose highly exothermic reactions resulted in a significant increase in temperature to ca. 1800°C. Next, these phases were almost completely transformed into a plate-like Ti3SiC2 MAX phase forming the porous structure of the samples. Although the majority of the synthesized material consisted of Ti3SiC2, some inclusions such as TiSi2, TiC and SiC were also found and identified in the material by the means of scanning electron microscopy and XRD analysis. The manufactured preforms can be used for components working in extreme conditions (heat exchangers, catalyst substrates, filters) or as a reinforcement for composite materials.

PL

Opracowano metodę wytwarzania preform fazy Ti3SiC2 typu MAX o porowatości otwartej. Sprasowane z proszków elementarnych Ti, SiC i C w stosunku molowym 3:1.2:1 próbki ogrzewano i syntetyzowano w polu mikrofalowym pod ciśnieniem atmosferycznym. Ponieważ ta szczególna kompozycja pierwiastków wykazuje relatywnie niską reaktywność, konieczne było zastosowanie "sprzężonego" trybu metody SHS. Po inicjacji syntezy jako pierwsze wytworzone zostają fazy: Si-Ti i TiC, pomiędzy którymi zachodzą wysoce egzotermiczne reakcje powodujące gwałtowny wzrost temperatury do ok. 1800°C. Następnie fazy te są niemal całkowicie przekształcane w płytkowe wydzielenia fazy Ti3SiC2 typu MAX, formując jednocześnie porowatą strukturę kształtek. Pomimo faktu, iż w przeważającej część otrzymany materiał stanowiło Ti3SiC2, znaleziono w nim również niewielkie ilości wtrąceń, które za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz analizy składu chemicznego metodą dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) zidentyfikowano jako TiSi2, TiC i SiC. Wytworzone preformy mogą znaleźć zastosowanie w budowie elementów pracujących w ekstremalnych warunkach (wymienniki ciepła, katalizatory, filtry) lub jako wzmocnienia materiałów kompozytowych.

3

Digital Material Representation Model of Porous Microstructure Based on 3D Reconstruction Algorithm

Madej Ł., Mojżeszko M., Chrapoński J., Roskosz S., Cwajna J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 2A

563--569

EN

Development of the Digital Material Representation (DMR) model, based on 3D reconstruction algorithm and serial sectioning, is the main goal of the present paper. Details on the serial sectioning and image processing algorithms are presented first. Serial sectioning is realized on the basis of light microscopy (LM). Then concept of 3D reconstruction and developed algorithms are presented. Two approaches, based on shape coefficients and the flood fill algorithms, are developed to identify corresponding features on subsequent 2D images. Then, the interpolation algorithm to reconstruct 3D volume between 2D images is presented. Finally, obtained 3D model is an input for finite element mesh generation software for subsequent finite element calculations.

4

Anizotropia mikrostruktury płaszcza cementowego w aspekcie homogeniczności świeżego zaczynu cementowego

Kremieniewski M.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 11

919--925

PL

Skuteczność izolowania stref przepuszczalnych w przestrzeni pozarurowej oraz międzyrurowej zależy w głównej mierze od rodzaju zastosowanego zaczynu uszczelniającego oraz jego właściwości reologicznych. W związku z tym niezbędne jest modyfikowanie oraz projektowanie innowacyjnych receptur zaczynów, które będą spełniały szereg wymagań. Ważnym czynnikiem po zatłoczeniu zaczynu cementowego jest uzyskanie jednorodnej struktury płaszcza cementowego, na której utworzenie znacznie wpływa homogeniczność świeżego (płynnego) zaczynu uszczelniającego. W publikacji omówiono wpływ jednorodności oraz związanej z nią stabilności sedymentacyjnej zaczynu na anizotropię mikrostruktury tworzącego się płaszcza cementowego. Zaprezentowano wyniki badań mikrostruktury płaszcza cementowego powstałego z zaczynu zmodyfikowanego w celu uzyskania homogenicznej struktury oraz porównano je z parametrami płaszcza cementowego, wźktórym widoczne są niejednorodności rozpatrywanego ośrodka.

EN

The effectiveness of the isolation of permeable zones in annular space is largely dependent on the type of the applied cement slurry. Therefore, it is necessary to modify and design innovative slurries which will meet a series of requirements. An important factor is to obtain a homogeneous structure of the cement sheath after slurry displacement which significantly impacts the homogeneity of the fresh (liquid) slurry. The publication discusses the impact of homogeneity and related sedimentation stability of the slurry on the anisotropy of the cement sheath microstructure. Test results are presented, of the cement sheath microstructure based on slurry, modified to obtain a homogeneous structure and compared with the parameters of the cement sheath, wherein were the visible inhomogeneities in the considered medium.