Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Influence of Surface Free Energy on Tribological Properties of Oxide Layers Formed on Aluminium Alloy EN AW-5251

Niedźwiedź M., Bara M., Skoneczny W.

Tribologia

|

2018

|

nr 4

71--79

EN

This paper presents the influence of the parameters of the formation of oxide layers on the surface free energy and the tribological properties of these layers. The layers were formed electrochemically on aluminium alloy EN AW-5251, with variable values of electrolyte temperature and current density. A three-component electrolyte was used to produce oxide layers. The surface free energy was determined by the droplet deposition method by measuring the wetting angles, while the van Oss-Chaunhury-Good method was used for the calculations. Tribological tests were performed on a T-17 tribological tester under conditions of technically dry friction for reciprocating motion. T7W composite was used as a specimen in tribological tests.

PL

W artykule przedstawiono wpływ parametrów wytwarzania warstw tlenkowych na swobodną energię powierzchniową oraz właściwości tribologiczne tych warstw. Warstwy zostały wytworzone na stopie aluminium EN AW-5251 metodą elektrochemiczną, przy zmiennych wartościach temperatury elektrolitu oraz gęstości prądowej. Do wytwarzania warstw tlenkowych zastosowano elektrolit trójskładnikowy. Swobodna energia powierzchniowa wyznaczona została metodą osadzonej kropli poprzez pomiar kątów zwilżania, natomiast do obliczeń zastosowano metodę van Ossa-Chaunhury’ego-Gooda. Testy tribologiczne przeprowadzono na testerze tribologicznym T-17 w warunkach tarcia technicznie suchego dla ruchu posuwisto-zwrotnego. W testach tribologicznych jako próbki użyto kompozytu T7W.

2

Semi-Automatic Apparatus for Measuring Wetting Properties at High Temperatures

Bąkała M., Wojciechowski R., Sankowski D., Rylski A.

Metrology and Measurement Systems

|

2017

|

Vol. 24, nr 1

175--184

EN

Determination of the physico-chemical interactions between liquid and solid substances is a key technological factor in many industrial processes in metallurgy, electronics or the aviation industry, where technological processes are based on soldering/brazing technologies. Understanding of the bonding process, reactions between materials and their dynamics enables to make research on new materials and joining technologies, as well as to optimise and compare the existing ones. The paper focuses on a wetting force measurement method and its practical implementation in a laboratory stand – an integrated platform for automatic wetting force measurement at high temperatures. As an example of using the laboratory stand, an analysis of Ag addition to Cu-based brazes, including measurement of the wetting force and the wetting angle, is presented.

3

Badania wpływu ciepła na stan energetyczny warstwy wierzchniej stali S235JR

Szabelski J., Kuczmaszewski J.

Przegląd Mechaniczny

|

2014

|

nr 12

47--52

PL

W pracy przedstawiono teoretyczne rozważania dotyczące stanu przygotowania powierzchni, w szczególności do operacji klejenia oraz wpływu ciepła na parametry połączenia klejowego na różnych etapach jego konstytuowania i eksploatacji. W celu sprawdzenia wpływu temperatury powierzchni na kąt zwilżania przeprowadzone zostały badania eksperymentalne dwiema cieczami pomiarowymi: wodą destylowaną i dijodometanem. Na ich podstawie wyznaczono energię powierzchniową (SEP) badanej próbki i jej zmianę w zależności od jej temperatury. Określono również zmianę pracy adhezji w kontakcie stal S235JR – woda destylowana i stal S235JR – dijodometan w funkcji temperatury. Analiza wyników wykazała zauważalną zmianę wartości swobodnej energii powierzchniowej próbki w badanym zakresie temperatur, sięgającą 16 –18% w zależności od metody obliczeniowej. Na tej podstawie przewiduje się, że powierzchnia przygotowana do klejenia, ogrzana przed wykonaniem połączenia, może ze względu na większą energię powierzchniową, a więc także bardziej efektywną zwilżalność – wykazywać lepsze cechy adhezyjne, co być może wpłynie również na parametry wytrzymałościowe połączenia klejowego.

EN

Theoretical considerations over parameters defining the condition of the prepared surface, particularly to adhesive bonding operations were presented in the paper as well as the influence of heat on parameters of an adhesive joint on the various stages of its life. Experimental research were conducted using two measuring liquids: distilled water and diiodomethane in order to examine the influence of the increased temperature on the wetting angle of the surface prepared for adhesive bonding. On the basis of test results – the surface free energy (SFE) of the studied sample and its change in relation to the temperature were obtained. The change of the work of adhesion (WOA) was also calculated for steel S235JR / distilled water and S235JR steel / diiodomethane arrangements in function of the temperature. The analysis of results shows the noticeable change of the SFE of the test sample in the examined temperatures range, reaching 16–18% depending on the method used. Basing on obtained results one can predict, that the surface prepared to bonding heated before the bonding operation may, due to higher SFE and as a result of it – increased wettability, show better adhesive characteristics what will possibly further more lead to increase of strength properties of adhesive joint.

4

Wpływ zawartości fosforu na zwilżalność podłoży z pokryciem Ni-P lutowiem SAC305

Kudyba A., Sobczak N., Siewiorek A., Turalska P., Klasik A., Bieliński J., Sałacińska A., Kozera R.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2014

|

T. 54, nr 4

51--62

PL

Celem badań było określenie wpływu składu chemicznego pokrycia Ni-P na kinetykę zwilżania ciekłego lutowia SAC305 w kontakcie z pokryciem Ni-P. Badania przeprowadzono w próżni w temperaturze 230°C w czasie 5 minut, stosując metodę kropli leżącej w połączeniu z osobnym nagrzewaniem badanej pary materiałów, pozwalającej na eksperymentalne wyznaczanie wartości kąta zwilżania θ. Do badań użyto stop lutowniczy SAC305 (3% wag. Ag, 0,5% wag. Cu, Sn – osnowa) oraz podłoża niklowe (Ni 99,8% wag.), na które naniesione zostało pokrycie Ni-xP o dwóch różnych zawartościach fosforu (x = 4,3% wag. lub 11,6% wag.). Po badaniach zwilżalności przeprowadzono analizę strukturalną powierzchni próbek metodą skaningowej mikroskopii elektronowej, koncentrując się na obserwacji granicy SAC305/podłoże. W celu określenia wpływu zawartości fosforu w pokryciu Ni-P na wytrzymałość wytworzonych połączeń SAC305/Ni-xP/Ni poprzeczne przekroje próbek poddano testom na ścinanie, stosując udoskonaloną metodę push-off shear test. Stwierdzono, że dla wybranego zakresu 4,3 ≤ P ≤ 11,6 wzrost zawartości fosforu w pokryciu poprawia zwilżalność badanych układów ciekłym lutowiem SAC305, lecz jest to efekt pozorny wynikający z penetracji lutowia w nieciągłości strukturalne powstające w warstwie Ni-11,6P na skutek przemian fazowych. Dla próbki SAC305/ Ni-11,6P/Ni wartość kąta zwilżania θ = 54° jest mniejsza w porównaniu do próbki SAC305/Ni-4,3P/Ni, dla której θ = 75°, przy tym wytrzymałość na ścinanie wytworzonych połączeń praktycznie nie ulega zmianie, wykazując dla próbki SAC305/Ni-11,6P/Ni τmax = 15,6 MPa w porównaniu τmax = 14,2 MPa dla próbki SAC305/Ni-4,3P/Ni.

EN

The aim of this study was to determine the effect of the chemical composition of Ni-P coating on the wettability kinetics of SAC305 liquid solder in contact with the Ni-P coating. The study was conducted in vacuum, at 230°C, for 5 minutes, using the sessile drop method in combination with a separate heating of the two test materials, allowing for experimental determination of the contact angle θ. The study used a SAC305 solder (Sn base, Ag 3 wt. %, Cu 0.5 wt. %) and a nickel substrate (Ni 99.8 wt. %) onto which Ni-xP coating of two different levels of phosphorous was applied (x = 4.3 wt. %, or 11.6 wt. %). After the tests of wettability were performed, structural analysis of the surface of the samples was performed by scanning electron microscopy, focusing on the observation of the border SAC305/substrate. In order to determine the effect of phosphorus in the Ni-P coating on the strength of the SAC305/Ni-xP/Ni joints formed, cross sections of samples were tested for shear strength using the improved method of the push-off shear test. It was found that, for the selected range of 4.3 ≤ P ≤ 11.6, increase in the phosphorus content in the coating improves the wettability of the liquid systems tested with the SAC305 solder, but it is an apparent effect resulting from the solder’s penetration of the structural discontinuities formed in the layer of Ni-11.6P, due to phase transitions. For the SAC305/ Ni-11.6P/Ni sample, value of the contact angle θ = 54° is smaller, as compared to the SAC305/Ni-4.3P/Ni sample, for which θ = 75°, the shear strength of the joints produced shows virtually no changes, for the SAC305/Ni-11.6P/Ni sample τmax = 15.6 MPa, as compared to τmax = 14.2 MPa for the SAC305/Ni-4.3P/Ni sample.

5

Evaluation of dynamic microscopic advanced angle for droplet on flat surface

Zapałowicz Z.

Archives of Thermodynamics

|

2012

|

Vol. 33, no. 2

107-121

EN

The paper presents a short description of the model of the phenomenon of droplet spreading in presence of a liquid film, as well as the experimental facility, calculations methodology and results of experimental research concerning determination of the boundary angle at which droplet begins to slide on the horizontal or inclined surface of the plate. Values of boundary angle have been applied to estimate the microscopic dynamic advanced angle of the droplet on the flat surface in presence of a liquid film.

6

THERMO-WET - skomputeryzowany system pomiarowy własności fizyko-chemicznych wybranych materiałów w wysokich temperaturach

Strzecha K., Fabijańska A., Sankowski D., Bąkała M., Koszmider T.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka

|

2010

|

z. 121

223-240

PL

W artykule przedstawiono skomputeryzowany system do pomiaru własności fizyczno-chemicznych (kąt zwilżania, napięcie powierzchniowe) wybranych materiałów w wysokotemperaturowych procesach przemian fazowych. Zastosowanie w omówionym systemie, specjalnie opracowanych metod przetwarzania i analizy obrazów, pozwoliło na uzyskanie większej dokładności oraz powtarzalności pomiarów, niż w systemach stosowanych obecnie. Przedstawiona została historia stanowiska oraz aktualnie prowadzone prace rozwojowe.

7

Ocena właściwości użytkowych paków węglowych o różnych temperaturach punktu mięknienia

Muzyka R., Topolnicka T., Robak Z.

Karbo

|

2010

|

Nr 4

154-161

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury na wartości niektórych parametrów paku. Badania prowadzono dla dwóch próbek paków pochodzących z produkcji przemysłowej, różniących się temperaturami mięknienia. Badanymi parametrami były: zwilżalność opisana granicznym kątem zwilżania, napięcie powierzchniowe oraz współczynnik lepkości dynamicznej. Zaprezentowano metodyki wykonania poszczególnych badań oraz interpretację otrzymanych wyników. Badania tych parametrów stanowią propozycję rozszerzenia rutynowego zakresu analiz stosowanego do standardowej charakterystyki paków - spoiw i impregnatów.

EN

The results of studies of temperature influence for value some parameters of pitch have been presented. Studies were carried out for two samples of pitches from with industrial production with different softening point. Studied parameters were: wettability described by limiting angle of wetting, surface tension as well as coefficient of dynamic viscosity. Methodology of performance particular measurements have been showed and interpretation of received results. Studies of these parameters are the proposal of widening for routine range of analyses applied to standard profile for pitches - binders and impregnates.

8

Wpływ reaktywnych dodatków stopowych na zwilżalność w układzie Ag/C

Wójcik-Grzybek D., Frydman K., Sobczak N., Nowak R.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 2

104-108

PL

W różnych dziedzinach inżynierii materiałowej, takich jak na przykład wytwarzanie materiałów kompozytowych, czy szeroko pojęte spajanie materiałów, duże znaczenie ma znajomość zjawisk międzyfazowych w układach metal/metal i metal/ceramika. Jednym z często badanych układów o dużym znaczeniu w dziedzinie materiałów kompozytowych, jest układ srebro/węgiel. W pracy przedstawiono wyniki badań zwilżania w układzie Ag/C przeprowadzone zarówno dla czystego srebra, jak i dla stopów srebra zawierających 1% mas. pierwiastka aktywnego: Ti, Zr, Si (odpowiednio stopy AgTi1, AgZr1 i AgSi1). Testy zwilżalności prowadzono z wykorzystaniem aparatury do badań wysokotemperaturowych ciekłych metali. Do pomiarów zastosowano metodę leżącej kropli, polegającą na rejestracji obrazu kropli fazy ciekłej umieszczonej na płaskim, gładkim i wypoziomowanym podłożu. W testach zwilżalności stosowano klasyczną procedurę kontaktowego nagrzewania badanej pary materiałów do temperatury badań. Zaprezentowano kinetykę zwilżania oraz badania strukturalne granic międzyfazowych. Badania wykazały, że wprowadzenie do srebra niewielkich dodatków tytanu lub cyrkonu powoduje znaczne obniżenie wartości kąta zwilżania do 26° dla Ti i 13° dla Zr. W tym przypadku zwilżalność ma charakter reaktywny, wynikający z powstawania ciągłych warstw produktów reakcji (TiCx i ZrCx) i kształtowania granic rozdziału typu Ag/TiCx/C oraz Ag/ZrCx/C.

EN

Knowledge of interfacial phenomena in the metal/metal and metal/ceramics systems is essential in various areas of materials engineering such as composite materials processing or wetting and bonding in different systems. The silver/carbon system is important in several domains of materials technology. In this study the results of wetting measurements in Ag/C system are presented. The research were carried out for pure silver and reactive element-containing silver alloys (AgTi1, AgZr1 and AgSi1). The equipment for contact angle measurements at high-temperature by the sessile drop method were used in experiment. This study presents spreading kinetics of investigated alloys and structural analysis of interfacial layers. The experimental results indicated that the small addition of Zr or Ti into silver significantly improved wetting in Ag/C system. Value of contact angle reach 26° for Ti and 13° for Zr. In this case reactive character of wetting coming from formation of continuous layers for reaction products (TiCx and ZrCx) and interfaces such as Ag/TiCx/C and Ag/ZrCx/C in these systems.

9

Wetting ability of Ag(Cu, Zn, Ga) alloys on graphite substrate

Weltsch Z., Lovas A., Cziraki A., Tichy G., Toth A. L.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2010

|

Vol. 15, no 2

389-395

EN

The temperature dependence of wetting angles (T) of Ag-M based melts (M: Cu, Zn, Ga) on graphite substrates are compared. The slope of (T) is negative, which follows from the Eötvös rule. The difference in the slope arises from the M alloying elements. A texture formation was found in the substrate/drop interphase region after solidification. The enrichment (segregation) of Ag atoms in the interface layer was observed in the Ag-Ga alloy in the solidified structure. The action of the melt temperature was examined also on the degree of texture formation, which seems to be coupled with the magnitude of the contact angle.

10

Zastosowanie pomiarów swobodnej energii powierzchniowej do oceny odporności na zacieranie adhezyjne

Wojciechowski Ł., Nosal S.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2010

|

nr 1

83-90

PL

W artykule przedstawiono wpływ obróbki plastycznej na zimno na stan energetyczny warstwy wierzchniej aluminium, oceniany za pomocą pomiarów swobodnej energii powierzchniowej. Próbki poddane takiej metodzie obróbkowej poddano także badaniom odporności na zacieranie w skojarzeniu ze stalowymi przeciwpróbkami. Badania prowadzono w warunkach smarowania substancjami o różnych mechanizmach oddziaływania ze smarowaną powierzchnią. Stwierdzono, że wzrost swobodnej energii powierzchniowej wpływa na spadek odporności na zacieranie dla skojarzeń smarowanych substancjami nieaktywnymi powierzchniowo. Odporność ta wzrastała natomiast dla skojarzeń smarowanych substancjami chemicznie reagującymi z powierzchnią.

EN

This paper presents the influence of cold plastic working to energy conditions of the aluminium surface layer evaluated with the use of measurements of free surface energy. Samples being subjected to such working method, were also subjected to scuffing resistance tests in pairs with steel counter-samples. The tests were carried out in conditions of lubrication with substances of different interaction mechanisms with the lubricated surface. They found out that the increase of free surface energy influences the scuffing resistance decrease for pairs lubricated with surface non-active substances. However, this resistance increases for the pairs lubricated with substances reacting chemically with the surface.

11

The evolution of Thermo-Wet - the computerized system for measurements of surface properties

Strzecha K., Bąkała M., Fabijańska A., Koszmider T.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2010

|

T. 14, z. 3/1

525-535

EN

The evolution of Thermo-Wet measurement system was presented. Its history and current state were described. The paper focused mainly on the new ideas in the high temperature computerized measurements of wetting angle and surface tension. The main goals of given ideas are to expand the usability of measurement stand and to improve the accuracy and repeatability of the measurement results.

PL

W artykule przedstawiony został rozwój stanowiska pomiarowego Thermo-Wet. Została opisana jego historia i stan obecny. Główny nacisk położono na prezentacje najnowszych rozwiązań w wysokotemperaturowych pomiarach napięcia powierzchniowego i kątów zwilżania. Głównymi celami ich wprowadzenia jest rozszerzenie funkcjonalności stanowiska pomiarowego i zwiększenie dokładności oraz powtarzalności uzyskiwanych wyników.

12

Spiekanie polikrystalicznego azotku boru z udziałem krzemianowej fazy ciekłej amorficznej i szklanokrystalicznej

Herman D.

Materiały Ceramiczne

|

2009

|

T. 61, nr 2

80-86

PL

Wykonano badania mające na celu określenie wpływu zjawisk zachodzących w granicy fazowej podczas procesu spiekania mikrokrystalicznego cBN z dwoma rodzajami spoiw: niskotopliwym spoiwem amorficznym i spoiwem szklanokrystalicznym. Wytrzymałość takich układów związana jest głównie z właściwościami granicy faz cBN- stopione krzemiany oraz ostateczną strukturą fazy wiążącej. Zbadano skład chemiczny granicy fazowej odpowiadający właściwej temperaturze obróbki kompozytów. Stwierdzono, że niski kąt zwilżania w układzie cBN-stopione krzemiany i wysoka praca adhezji nie mają jednoznacznego przełożenia na wysoką wartość modułu sprężystości, E, badanych kompozytów ściernych.

EN

Experimental investigations aimed to determine the effects of phenomena proceeding in an interface during the process of sintering the microcrystalline cBN with two types of binders i.e. fusible amorphous and glass-crystalline silicate materials were carried out. Strength of these materials is mainly bounded up with properties of the cBN-molten silicates interfaces and the final structure of a bonding phase. The chemical composition of the interface corresponding to the characteristic temperature of composite treatment was tested. It was found that a Iow wetting angle in the cBN-molten silicates system and high work of adhesion had not the explicit connection with a high value of Young's modulus of the abrasive composites.

13

The preparation of surface layer of non-alloyed steel to cooperation with lubricating medium

Wojciechowski Ł., Nosal S.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 1

533-540

EN

This paper discusses the influence of cold working to energy conditions of the surface layer of steel 15; it is evaluated with the use of free surface energy calculated (with polar-dispersive method) on the basis of wetting angle measurements. The samples subjected to such working method were also subjected to scuffing resistance tests performed on the pair of counter-samples made of steel 45. In the paper procedure of scuffing was described. Moreover, the methods of results evaluation were put. The tests were carried out in lubricating conditions of different mechanisms of interaction with the lubricated surface. They found out that the free surface energy increase influenced the scuffing resistance decrease for the pairs lubricated with surface non-active substances. However, the resistance increased for the pair lubricated with substances reacting chemically with the surface. In the paper example of test results, average valves of free surface energy were presented. The obtained tests results were verified by the comparison with the results of the experiment where the surface layer energy conditions were evaluated with the use of Auger electron spectroscopy. Changes with coldplastic work to the surface layer can prepare it to co-operation with active lubricants and thus increase its adhesive scuffing resistance.

14

Dodatki organiczne we współczesnej ceramice. Cz. II. Właściwości spoiw

Wiśniewski P.

Szkło i Ceramika

|

2008

|

R. 59, nr 2

43-47

PL

W drugiej części artykułu opisano podstawowe informacje dotyczące właściwości spoiw polimerowych stosowanych w procesach formowania tworzyw ceramicznych. W pracy uwagę skupiono na wpływie ciężaru cząteczkowego (Mw), temperatury zeszklenia (Tg) i kąta zwilżania spoiw (Kz) na parametry kształtek ceramicznych z tlenku glinu przed i po procesie spiekania.

EN

In second part of the paper essential informations related of polymeric binder's properties in molding processes of ceramic materials were described. In this work attention has been focused on influence of molecular weight (Mw), glass transition temperature (Tg) and wetting angle (Kz) of the binders on alumina sample parameters before and after sintering.

15

The Measurement of Wetting Angle by Applying an ADSA Model of Sessile Drop on Selected Textile Surfaces

Gocławski J., Urbaniak-Domagała W.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2008

|

Vol. 16, no. 2 (67)

84--88

EN

This paper presents a method of liquid-solid contact (wetting) angle measurement for selected textile surfaces, assuming the angles to be less than 90°. The method uses a special apparatus for acquisition of sessile drop images. Specialised image processing methods involving edge filtering, image morphology and a prior knowledge of the drop boundary location are used to extract droplet edges and the bottom line of a solid textile surface. Then ADSA profile optimisation is applied to find the liquid contact angle with respect to the bottom line. The ADSA trajectory is fitted to the drop edge data using a trust – region, nonlinear optimisation algorithm, with a proposed definition of distance error measurement. The image processing and analysis methods mentioned above are implemented in a MATLAB 7.0 environment; the results of individual measurements are shown in MATLAB windows as well.

PL

W pracy przedstawiono metodę pomiaru kąta zwilżania na granicy ciecz - ciało stałe dla wybranych powierzchni tekstylnych, przy założeniu występowania kątów mniejszych niż 90°. Metoda ta wykorzystuje specjalistyczną aparaturę do akwizycji obrazów spoczywających kropli. W celu wyodrębnienia krawędzi kropli i linii podłoża tkaniny wykorzystano wybrane metody przetwarzania obrazu, takie jak filtracja krawędzi, procedury morfologiczne oraz informację a’priori o położeniu krawędzi kropli. W celu wyznaczenia kąta kontaktu cieczy z linią podłoża zoptymalizowano profil kropli dla modelu ADSA. Trajektorię ADSA dopasowano do danych krawędzi kropli przy wykorzystaniu nieliniowej optymalizacji „trust-region” i przyjęciu zaproponowanej miary błędu odległości od poszukiwanego minimum. Metody przetwarzania i analizy obrazu kropli zostały zaimplementowane w środowisku MATLAB 7.0; wyniki poszczególnych pomiarów są także zaprezentowane w „okienkach” MATLAB’a.

16

Zwilżalność w układzie: ciało stałe-ciekła faza żużlowa

Łabaj J., Siwiec G.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 6

307-310

PL

Przestawiono wyniki badań kąta zwilżania ciekłych żużli syntetycznych i żużli pochodzących z przemysłu miedziowego. Badania prowadzono metodą kropli leżącej z wykorzystaniem mikroskopu wysokotemperaturowego sprzężonego z kamerą i komputerem. w zakresie temperatur 1423÷1623 K. Przeprowadzone badania zwilżalności wzorcowego podłoża platynowego przez żużle wykazują dobrą zwilżalność metalu. W przypadku części badanych próbek po osiągnięciu temperatury topnienia całkowicie zwilżały one materiał podkładki. W przypadku pozostałych próbek uzyskanie całkowitego zwilżenia materiału podkładki wymagało wyższych temperatu

EN

In the paper, the results of the study on the contact angles of liquid synthetic slags and the copper industry slags have been presented. In the study, the sessile drop method was used and a high-temperature microscope coupled with a camera and a computer were employed, in the temperature range of 1423÷1623 K. The results of the study on the wettability of the system: standard platinum substrate-slag showed good metal wettability properties. In a part of the studied samples, after reaching the melting point, the complete wettability of the substrate material was noticed. In the other samples, the complete wettability of the substrate material required higher temperatures.

17

Efekt Marangoniego w kropli stali zanurzonej w żużlu, wywołany transportem siarki przez granicę faz

Wypartowicz J., Rejszek R.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 4

136-142

PL

Przeprowadzono numeryczną symulację ewolucji kształtu kropli ciekłej stali zanurzonej w ciekłym żużlu i spoczywającej na ceramicznej podkładce pod wpływem transportu siarki z żużla do metalu. Wyznaczono również pola stężenia siarki i prędkości. Obliczenia wykonano dla opracowanego zestawu własności powierzchniowych w układzie: stop Fe - 30% Cr-S - żużle CaO-Al2O3-SiO2 - stałe Al2O3 za pomocą programu Fluent, wykorzystując metodę objętości kontrolnych.

EN

Numerical simulation of shape evolution of liquid steel sessile droplet on ceramic substrate immersed in liquid slag under the action of sulfur transfer from slag to metal, was carried out. The concentration field of sulfur as well as the velocity field were determined. The calculations were made for compiled set of surface properties in the system: Fe - 30% Cr-S alloy - CaO-Al2O3-SiO2 slag - solid Al2O3 by means of Fluent computer program with the application of finite volume method.

18

Filtration of nonmetallic inclusions in steel

Kawecka-Cebula E., Kalicka Z., Wypartowicz J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2006

|

Vol. 51, iss. 2

261-268

EN

A model of the adhesion between two inclusion particles in liquid metal, which corresponds to metal filtration by means of ceramic filters, have been developed. The adhesion originates from gas neck formation in the region of particles contact due to the poor wetting between metal and inclusions. The neck radius is the main geometric parameter of the model, which correlates the collision efficiency coefficient with the adhesion force. The method of calculation of the neck radius from particles dimensions and surface energies in the system was elaborated, and the dependence between adhesion force and collision efficiency coefficient was proposed. The experimental data from literature were used to check the model by calculation the adhesion force for various combinations of inclusions sizes. This force is of the order 10-5 N for particles bigger than 10-6 m and it grows with particle size. The results of calculations show, that attraction is stronger if one particle is much larger than another. This means, that interaction of particle is stronger with filter wall, than with another particle.

PL

Opracowano model adhezji między dwoma cząstkami wtraceń niemetalicznych w ciekłym metalu, co odpowiada filtracji metalu z użyciem filtrów ceramicznych. Przyczyną adhezji jest powstanie szyjki wypełnionej gazem w miejscu kontaktu wtrąceń, co jest spowodowane słabą zwilżalnością między metalem a wtrąceniami. Promień szyjki jest głównym parametrem geometrycznym modelu, który wiąże współczynnik skuteczności zderzeń z siłą adhezji. Opracowano metodę obliczania promienia szyjki na podstawie promieni cząstek i energii międzyfazowych w układzie oraz zaproponowano zalezność między siłą adhezji a współczynnikiem skuteczności zderzeń. Na podstawie danych doświadczalnych z literatury dokonano weryfikacji modelu poprzez obliczenie siły adhezji dla różnych kombinacji rozmiarów cząstek. Siła ta jest rzędu 10-5 N dla cząstek większych niż 10-6 m i rośnie wraz ze wzrostem rozmiarów cząstek. Wyniki obliczeń wskazują, że siła adhezji jest większa, gdy jedna z cząstek jest znacznie większa, niż druga. Oznacza to, że oddziaływanie cząstki ze ścianą filtra jest silniejsze, niż z druga cząstka o podobnych rozmiarach.

19

Wpływ strumienia wysokoenergetycznych elektronów na zwilżalność folii polietylenowej

Żenkiewicz M., Czupryńska J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

97-100

PL

W plietylenie pod wpływem promieniowania elektronowego zachodzą reakcje chemiczne prowadzące do utworzenia ugrupowań polarnych. Zbadano wpływ dawki w zakresie 0-600 kGy na kąt zwilżania folii PE wodą i dijodometanem.

EN

Basic radiation reactions occurring in the surface layer of a LDPE film under the influence of an electron beam are discussed. The results of measurements of the contact angle performed which use of water and diiodomethane are presented. There are observed the variations in the wettability of the LDPE film only in the range of doses up to 250 kGy.

20

Wpływ zawartości tlenu na kąt zwilżania i pracę adhezji w układzie ciekła stal - masa formierska

Holtzer M.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2001

|

Vol. 21, Nr spec

71-77

PL

Przedstawiono wyniki badań zwilżalności masy formierskiej na osnowie piasku kwarcowego przez ciekłą stal. Zmierzono napięcie powierzchniowe różnych gatunków stali w zależności od zawartości tlenu. Do pomiarów zastosowano metodę kropli leżącej. Na podstawie uzyskanych wyników napięcia powierzchniowego i kąta zwilżania obliczono pracę adhezji w badanym ukła-dzie. Zakres temperaturowy pomiarów wynosił 1848-1923 K, co 25 stopni. Badania prowadzono w atmosferze helu o bardzo dużej czystości.

EN

The results of the studies on the wettability of silica - based ceramic material by liquid steel were presented. The surface tension of this steel grade was also measured. For measurements of surface tension and contact angle the sessile drop method was used. The values of the surface tension and contact angle were then used for calculation of the work of adhesion. Throughout the whole measurement helium of high purity was passed through the furnace. The measurements were carried out over the temperature range of 1848-1923 K at every 25 K. The effect of oxygen, present as a surface element in this grade of steel, on the value of surface tension was investigated.