Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 12

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The paper describes the effectiveness of selected protective coatings against ultraviolet radiation in glass fiber reinforced composites. Epoxy resin matrix GFRP composites with 1 mm thick coatings were produced. Four types of coatings were compared: pure epoxy resin, epoxy resin with the addition of a UV stabilizer from the benzophenone group, epoxy resin with an addition of graphite (screening function) and a commercial polyester gelcoat. The composites were irradiated for 1000 h with ultraviolet radiation from three separate radiation ranges: UVA, UVB, UVC. The changes in the surface appearance, flexural strength and chemical structure were described. The results shows that UV radiation caused changes in the surface condition for the reference samples (coating without additives), such as yellowing and matting. Also, a reduction in the flexural strength by over 10% and changes in the chemical structure, mainly caused by oxidation processes and the cracking of chemical bonds were observed. The most beneficial protection was found to be the UV stabilizer from the benzophenone group, the addition of which provides UV protection over the entire radiation range and protects the material against negative changes in the coating’s chemical structure. Also, similar results were obtained for the samples with the graphite coating.
PL
Opisano skuteczność wybranych powłok ochronnych przed promieniowaniem ultrafioletowym w kompozytach wzmacnianych włóknem szklanym. Wytworzono kompozyty GFRP z żywicą epoksydową i powłokami o grubości 1 mm. Porównano cztery rodzaje powłok: czysta żywica epoksydowa, żywica epoksydowa z dodatkiem stabilizatora UV z grupy benzofenonów, żywica epoksydowa z dodatkiem grafitu (funkcja ekranizowania) oraz komercyjny żelkot poliestrowy. Kompozyty poddawano działaniu promieniowania UV przez trzy różne zakresy promieniowania: UVA, UVB, UVC przez 1000 godzin. Opisano zmiany w wyglądzie powierzchni, wytrzymałości na zginanie i strukturze chemicznej. Wyniki pokazują, że promieniowanie UV spowodowało zmiany w stanie powierzchni dla próbek referencyjnych (powłoka bez dodatków), takie jak żółknięcie i matowienie. Zaobserwowano również redukcję wytrzymałości na zginanie o ponad 10% i zmiany w strukturze chemicznej, głównie spowodowane procesami utleniania i pękaniem wiązań chemicznych. Najkorzystniejszą ochroną okazał się stabilizator UV z grupy benzofenonów, dodatek którego zapewnia ochronę UV w całym zakresie promieniowania i chroni materiał przed negatywnymi zmianami w strukturze chemicznej powłoki. Podobne wyniki uzyskano także dla próbek z powłoką z dodatkiem grafitu.
EN
The recycling processes for CFRP waste are difficult due to their complex, and multi-material composition. Consequently, there is a need for new solutions to address this issue. The focus of CFRP composite recycling processes is primarily on recovering costly carbon fibers, which are characterized by exceptional mechanical properties. Pyrolysis has been identified as an effective method for the recovery of carbon fibers without significant damage. In this study, recovered carbon fibers (rCF) were used to produce polymer concrete. The fabricated polymer concretes contained carbon fibers of varying lengths (10, 20, and 30 mm) and volume fractions of 1 and 3%. The results showed that the addition of 3% post-pyrolytic carbon fibers resulted in significant improvement in the mechanical properties of the polymer concrete. Specifically, the flexural strength increased by more than 100% compared to the polymer concrete without carbon fibers, while the compressive strength improved by more than 60%. Overall, the study demonstrates that incorporating post-pyrolytic carbon fibers in the production of polymer concretes offers a promising solution to the challenge of CFRP waste. The use of these fibers not only helps in the recovery of valuable resources but also results in significant improvement in the mechanical strength of the final product.
3
Content available remote Polymer concrete filled with milled car windshield and GFRP waste
EN
The paper describes the process of preparing polymer concrete consisting of waste materials. The matrix was a poliester terephthalic resin produced from PET bottles, while the fillers were laminated car glass with PVB foil, as well as GFRP waste. The preparation of the fillers consisted in producing appropriate fraction sizes. Using a cross-beater mill, a fine fraction with an average size of 2 mm was obtained. The coarse fraction was achieved after the initial grinding process with a size greater than 2 mm. Two series of samples were created from the prepared materials, with different contents of resin, car glass and GFRP. The compression test and the three-point bending test showed that the obtained polymer concrete containing 1 vol.% GFRP has an average compressive strength of 51.75 MPa and an average flexural strength of 20.49 MPa. The polymer concrete with 2 vol.% GFRP showed an average compressive strength of 75.63 MPa and an average flexural strength of 17.89 MPa. The Archimedes method results showed that the samples with the amount of 1 vol.% GFRP reached 1.11% open porosity and the samples with 2 vol.% GFRP achieved 1.23%. The use of waste materials such as windshields with PVB foil and GFRP composites can be used as fillers in polymer concrete technology.
PL
W niniejszej pracy opisano wpływ inflitracji próżniowej na właściwości polimerobetonów na bazie lekkich agregatów ceramicznych. W pierwszym etapie badań wytworzono ceramiczne granule o wysokiej porowatości otwartej, około 27%, w oparciu o wykorzystanie przemysłowych materiałów odpadowych. Ceramiczne agregaty, zwane dalej granulatami, o wielkości od 2 do 4 mm wytworzono z wykorzystaniem zanieczyszczonej stłuczki szklanej oraz łupków węglowych. Omówiono efektywność infiltracji granulatu żywicą epoksydową w produkcji polimerobetonu o wysokiej wytrzymałości mechanicznej i stosunkowo małej masie w porównaniu z tradycyjnym betonem. Wytrzymałość na ściskanie polimerobetonu w którym kruszywo infiltrowano próżniowo żywicą wynosi 87 MPa, a polimerobetonu w którym zastosowano infiltrację zanurzeniową wytrzymałość na ściskanie wynosi około 42 MPa. Powstały polimerobeton, ze względu na swoją gęstość, zaliczany jest do betonów lekkich o wysokiej wytrzymałości.
EN
In this paper, the influence of vacuum infiltration of lightweight ceramic aggregates as fillers in polymeric concretes was described. In the first stage of the investigation, a set of ceramic aggregates with a high open porosity of about 27% was produced on the basis of industrial wastes. Ceramic aggregates with a size of 2 to 4 mm, hereinafter referred to as granules, were produced using contaminated glass cullet waste and coal shale. The effectiveness of granule infiltration with epoxy resin in the production of polymer concrete with high mechanical strength and relatively low mass compared to traditional concrete was discussed. The compressive strength of polymer concrete, where the aggregates were infiltrated with resin, is 87 MPa, and the polymer concrete, in which the vacuum infiltration process was not used, reaches a compressive strength of approximately 42 MPa. The resulting concrete, due to its density, is classified as a lightweight high-strength concrete.
EN
This paper presents a description of the temperature changes that take place in the curing system of polymer concrete. The research used polymer concrete composed of 30% by volume unsaturated polyester resin acting as a binder for powder fillers. Among the powder fillers, ground glass waste and sand in a volume ratio of 1:1 were used. The investigations were carried out for three volumes, 10, 100 and 1000 cm3, respectively. The temperature in the central point of the volume (the highest temperature) was measured by the ATD method using a NiCr-NiAl thermocouple, and the temperature on the polymer concrete surface was measured using a thermal imaging camera. The temperature-time course recorded for both the measuring points allowed evaluation of the curing system parameters (gelation time, maximum curing temperature, time to maximum temperature), important for the processing of polymer concrete. Additionally, the knowledge of the temperature curves enabled a mathematical description of the heat flow between the measuring points. The conducted studies proved that the volume of the mold is important for the maximum temperature and curing time. The work is a continuation of previous research focused on polymer concrete and is an extension of information oriented to the industrial aspect. Knowledge of the temperaturę peaks and curing time will allow adjustments to be made to the manufacturing processes.
PL
W pracy omówiono wykorzystanie odpadowego szkła kineskopowego, do wytwarzania polimerobetonów. Szkło kineskopowe poddano kilkakrotnemu rozdrabnianiu, w celu otrzymania ziaren mniejszych od 2 mm. Utworzono szereg polimerobetonów wzmocnionych hybrydowo: zmielonym szkłem kineskopowym, piaskiem oraz pociętym włóknem szklanym, o długości 4,5 mm i 12 mm. Zbadano wpływ dodatku włókien szklanych i ich długości na właściwości polimerobetonów, z 30% dodatkiem objętościowym żywicy epoksydowej, pełniącej rolę lepiszcza. Przeprowadzono badania szkła kineskopowego, oznaczając jego skład chemiczny, rozkład wielkości cząstek i budowę ziaren. Oznaczono wytrzymałość na zginanie i na ściskanie oraz porowatość otwartą, gęstość pozorną i nasiąkliwość wodą. Wyniki badań wykazały, że polimerobetony z dodatkiem zmielonego szkła kineskopowego, są dobrą metodą na zagospodarowanie, tego nietypowego odpadu. Uzyskane polimerobetony mają kilkukrotnie lepsze właściwości mechaniczne niż tradycyjne betony oraz znacznie mniejszą porowatość i nasiąkliwość wodą, co czyni ten materiał korzystny do produkcji wyrobów cienkościennych oraz narażonych na działanie wody i odczynników chemicznych. Dodatek ciętych włókien szklanych powoduje poprawę właściwości mechanicznych polimerobetonów, a także chroni ten materiał, przed gwałtowną dezintegracją, po przekroczeniu maksymalnych naprężeń. Jest to niezwykle ważne dla bezpieczeństwa użytkowania konstrukcji, w przypadku awarii.
EN
This paper describes the use of CRT glass waste for the production of polymer concrete. The CRT glass was subjected to a multistage mechanical disintegration process, in a way that allowed obtaining grains smaller than 2 mm. A set of hybrid reinforced polymer concrete was produced by using: ground CRT glass, sand and cut glass fibers 4.5 mm and 12 mm long. The influence of the volume of fibers and the length of glass fibers on the properties of polymer concrete with 30% by volume of epoxy resin, acting as a binder was described. Tests of CRT glass were carried out, among others study of chemical composition, particle size distribution and analysis of grain morphology. For polymer concrete, the flexural strength and compressive strength were determined, and the open porosity, apparent density, and water absorption were examined. The test results showed that polymer concrete with the use of milled CRT glass is a good way to manage this problematic waste. The polymer concrete has several times better than traditional concretes and significantly lower porosity and water absorption, which makes this material advantageous in applications such as the production of thin-walled products and products exposed to water and chemical attack. The addition of chopped glass fibers leads to an increase in mechanical properties and also protects the material against rapid disintegration after exceeding the maximum stresses, which is extremely important for the safety of use of the structure in the event of a failure.
EN
This article presents an attempt to evaluate the mechanical properties such as the flexural strength and impact strength of polymer concretes based on unsaturated polyester resin reinforced with milled car windscreen waste glass and quartz sand. A set of five samples was prepared with a stable volume content of resin at 30% and varying proportions of milled glass from recycled car windscreens and quartz sand. The materials were tested in static and dynamic (Charpy) bending conditions. Based on the collected data, it was found that the most favorable properties were obtain by the polymer concrete with milled glass, and milled glass and sand (volume ratio 1:1). It is predicted that the developed materials can be successfully used in the production of paving slabs as well as prefabricated garden and road accessories. This would enable the disposal of troublesome waste, which is car windscreens, to produce high-quality products with a long service life.
EN
This publication describes the effect of shredded (milled) car windows on the structure and mechanical properties of rigid polyurethane (PUR) foam. The multi-stage shredding (crushing + milling) process for car windows provides an effective method for reusing the material as a filler. The proposed method of the mechanical recycling of windshields is energy-consuming, which increases the costs of recycling processes. At the same time, this method is scalable, which allows the processes to be transferred from the laboratory to the industrial scale. The mechanical properties of the foams reinforced with shredded glass were assessed by performing a compression test in accordance with standard PN EN 826. The obtained results demonstrate the effectiveness in increasing the compressive strength for the two-component polyurethane foam with densities of 30, 50 and 70 kg/m3. The addition of milled glass in the amounts of 10, 20, 30% by weight increases the compressive strength of the rigid foams from 10 to even 90%. The filler particles create areas where new pores form, resulting in the reinforced PUR foams having more small pores than the neat PUR foams. The sharp edges of the glass particles act as “cutting blades” for the pores that form, which is manifested by the foil effect on the filler surface.
9
Content available remote Wykorzystanie odpadu szkła samochodowego do produkcji epoksydowego polimerobetonu
PL
W pracy przedstawiono badania obejmujące przygotowanie kruszywa ze stłuczki przednich szyb samochodowych. Dodanie tego kruszywa - zmieszanego w różnych proporcjach z drobnym piaskiem kwarcowym, jako fazy wzmacniającej polimerobeton, na osnowie żywicy epoksydowej. Zbadano otrzymane kompozyty stosując próbę zginania i ściskania oraz odporność na uderzenia, metodą Charpy’ego. Oznaczono porowatość, nasiąkliwość i gęstość pozorną tych materiałów. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie mielonych szyb samochodowych w polimerobetonie jest dobrą metodą wykorzystania tych odpadów. Największą wytrzymałość na ściskanie uzyskały kompozyty zawierające 20% objętościowych mielonych szyb samochodowych, która wyniosła 101 MPa. Jest to wytrzymałość blisko 7 razy większa od tradycyjnego betonu, który osiąga około 15 MPa. Największą wytrzymałość na zginanie miał kompozyt zawierający 35% obj. szkła. Próbki polimerobetonu nie wykazały dużej odporności na uderzenie: 5,85 - 10,13 kJ/m2. Odporność na uderzenie wzrastała wraz ze wzrostem zawartości szkła. Największą wytrzymałość uzyskał kompozyt zawierający 50% obj. szkła. Z próbek polimerobetonów najlepsze właściwości wykazała mieszanina o składzie 35% piasku, 35% mielonego szkła i 30% żywicy epoksydowej. Otwarta porowatość tradycyjnego betonu wynosi 15,91%, a polimerobetonu była mniejsza od 0,38%. Duża różnica w porowatości otwartej i w absorpcji wody, uzyskana dla tradycyjnego betonu i polimerobetonu, pozwalała przypuszczać, że ten ostatni będzie miał lepszą mrozoodporność. Wyniki badań wyraźnie wykazują znacznie lepsze właściwości mechaniczne polimerobetonu od betonu tradycyjnego.
EN
In this paper, the production of aggregate from car windshield cullet and the use of this aggregate, in various compositions with fine quartz sand, as the reinforcing phase of the epoxy matrix polymer concrete were used and the obtained samples were tested. The bending and compressive strength, Charpy’s impact resistance tests were performed on the obtained composites. The porosity, water absorption, and density were also determined. The tests performed have shown that the application of car windshield cullet in polymer concrete, seems to be a good way to recycle this waste. The highest compressive strength, equal to 101 MPa, was obtained by composites containing 20 vol% of milled glass. It is nearly 7 times higher than the value of traditional concrete tested simultaneously, which has about 15 MPa. The highest flexural strength was noted for the composite containing 35 vol% of the glass. Polymer concrete samples did not show high impact resistance, which was in the range of 5.85 - 10.13 kJ/m2. However, it increases with increasing glass content and the highest value was obtained for the composite containing 50% of the glass volume. Among the polymer concrete samples, the best properties were obtained for the mixture of 35% sand, 35% ground glass and 30% epoxy resin. Open porosity of traditional concrete is 15.9%, and for polymer concrete it was lower than 0.38%. The large difference in open porosity and water absorption for traditional concrete and polymer concrete, allow us to conclude that the latter will have higher frost resistance. The test results clearly show the significantly better mechanical properties of polymer concrete than of traditional concrete.
EN
The subject of the research is the preparation of yttrium aluminium perovskite YAlO3 (YAP) precursor powder and its free sintering ability. In the conducted research, the influence of the application of chemical methods of precursor powder preparation on its properties, phase composition after thermal treatment and the ability to obtain dense ceramics was checked. The precursor samples were prepared by the Pechini sol-gel and co-precipitation methods and by the combustion method using fuels in the form of citric acid or tris (hydroxymethyl) aminomethane (HOCH2)3CNH2. After calcination of the precursors and thermal treatment at 1600 °C, it was shown that the highest sinter density and the highest phase purity were obtained for ceramics obtained from the powder obtained from combustion with TRIS fuel. The sinterability studies and the development of phase composition depending on the temperature indicate that the most favourable properties of YAP ceramics (99% YAP) are obtained by free sintering of the selected precursor powder at 1400 °C.
PL
Przedmiotem badań jest otrzymywanie proszku prekursora perowskitu itrowo-glinowego YAlO3 (YAP) i jego zdolność do spiekania swobodnego. W przeprowadzonych badaniach sprawdzono wpływ zastosowania chemicznych metod przygotowania proszku prekursora na jego właściwości, skład fazowy po obróbce termicznej i zdolność do uzyskania gęstej ceramiki. Próbki prekursorów przygotowano metodą zol-żel Pechiniego, współstrącania oraz metodą spalania z użyciem paliwa w postaci kwasu cytrynowego lub tris (hydroksymetylo) aminometanu (HOCH2)3CNH2. Po kalcynacji prekursorów oraz obróbce termicznej w 1600 °C wykazano, że najwyższą gęstość spieków i najwyższą czystość fazową uzyskano dla ceramiki otrzymanej z proszku pochodzącego ze spalania z udziałem paliwa TRIS. Badania podatności na spiekanie i rozwój składu fazowego w zależności od temperatury wskazują, że najkorzystniejsze własności ceramiki YAP-u (99% YAP) otrzymuje się przez spiekanie swobodne wybranego proszku prekursora w 1400 °C.
EN
Yttrium aluminium perovskite with the formula YAlO3 (YAP) is one of the three oxides that occur in the Al2O3-Y2O3 system; YAM and YAG are stable coexisting phases of this system. YAP single crystals are known to be used as optical materials due to their favourable properties, especially when they are doped with rare earth or transition metal ions. The preparation of a monophase yttrium aluminium perovskite is a difficult task as the solid phase synthe- sis method leads to the formation of coexisting phases. High-energy milling is the most effective way to obtain a homogeneous mixture of yttrium and aluminium oxide powders (YAP precursors). In this work, different types of homogenization were compared and then the optimal parameters (rotational speed, milling ball size, milling time) influencing the phase composition and morphology of the product after synthesis were established. The X-ray diffraction (XRD) technique was used to study the phase composition and the morphology was characterized using a scanning electron microscope. The obtained results proved that the method of energy supply to the milled system has a significant impact on the course of synthesis and the morphology of the sintered product.
PL
Perowskit itrowo-glinowy o wzorze YAlO3 (YAP) jest jednym z trzech tlenków występujących w układzie Al2O3-Y2O3; YAM i YAG to współistniejące stabilne fazy tego układu. Wiadomo, że monokryształy YAP są stosowane jako materiały optyczne ze względu na ich korzystne właściwości, zwłaszcza gdy są domieszkowane jonami pierwiastków ziem rzadkich lub metali przejściowych. Przygotowanie jednofazowego perowskitu itrowo-glinowego jest trudnym zadaniem, ponieważ metoda syntezy w fazie stałej prowadzi do powstania faz współistniejących. Najbardziej efektywnym sposobem otrzymywania homogenicznej mieszaniny proszków tlenków itru i glinu (prekursorów YAP) jest mielenie wysokoenergetyczne. W pracy porównano różne rodzaje homogenizacji, a następnie ustalono optymalne parametry (prędkość obrotowa, wielkość mielników, czas mielenia) wpływające na skład fazowy i morfologię produktu po syntezie. Do badania składu fazowego wykorzystano technikę dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), a morfologię scharakteryzowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. Uzyskane wyniki dowiodły, że sposób dostarczania energii do mielonego układu ma istotny wpływ na przebieg syntezy i morfologię spiekanego produktu.
12
Content available remote Manufacture of transmission housing by contact layer technique using vaccum bag
EN
The article presents an experimental procedure for making a single product - a gear housing, by the hand lay-up technique using a vacuum bag, as part of an adaptation project. The applied technological procedure included using the original element as a model to produce a mold, the production of the mold and the production of two elements from two alternatively reinforced laminates (a chopped-strand mat and a plain-woven fabric), by the hand lay-up method. On the basis of the observations made during the technological procedures and based on evaluation of the manufactured products, it was stated that the hand lay-up lamination technique with additional use of a vacuum bag is a very good and simple method of making single products. The use of vacuum prevents the occurrence of defects typical for classic manual lamination, such as delaminations, closed air bubbles, or (especially) lack of adhesion in low-radius curved areas. It was also found that the original solution consisting in removing the semi-finished product in the form of a part of the hardened stack from the model/form and continuing the lamination of the remaining layers outside the model/form is effective. It has no visible impact on the quality of the product and significantly facilitates demolding. An important issue during the application of vacuum bag assistance is proper selection of the amount of catalyst for the resin. This should be preceded by measuring the room temperature in which the process is carried out and the time of the hand lay-up lamination process - the number of layers should be selected for the predicted resin curing time so that a proper lay-up can be prepared and the vacuum process carried out before the laminate cures. The manufactured elements require slight machining of the technological surplus, which is difficult to avoid when designing a technically simple form for a single or low-series product.
PL
Przedstawiono eksperymentalną procedurę wykonania jednostkowego wyrobu - obudowy przekładni - techniką laminowania ręcznego z workiem próżniowym, w ramach projektu adaptacyjnego. Zastosowana procedura technologiczna obejmowała wykorzystanie pierwotnego elementu jako modelu do wykonania formy, wykonanie formy oraz wykonanie na niej dwóch elementów z dwóch alternatywnie wzmocnionych laminatów (mata oraz tkanina krzyżowa) metodą kontaktową. Na podstawie obserwacji poczynionych w trakcie prowadzonych czynności technologicznych oraz na podstawie oceny wytworzonych wyrobów stwierdzono m.in., że technika laminowania kontaktowego z użyciem worka próżniowego jest bardzo dobrą i prostą metodą wykonywania wyrobów jednostkowych. Zastosowanie próżni zapobiega występowaniu wad typowych dla laminowania ręcznego, jak delaminacja, zamknięte pęcherze powietrza czy (szczególnie) niedoformowanie w obszarach zakrzywionych o małych promieniach. Stwierdzono też, że oryginalne rozwiązanie polegające na zdejmowaniu z modelu/formy półproduktu w postaci części utwardzonego stosu i kontynuacja laminowania pozostałych warstw poza modelem/formą jest skuteczne, nie ma widocznego wpływu na jakość wyrobu i znacząco ułatwia odformowywanie. Istotną rzeczą przy technice z workiem próżniowym jest odpowiedni dobór ilości utwardzacza do żywicy. Powinien być on poprzedzony pomiarem temperatury pomieszczenia, w którym prowadzi się proces oraz oszacowaniem czasu laminowania kontaktowego danego stosu - należy dobrać ilość warstw do przewidywanego czasu sieciowania żywicy tak, aby zdążyć przygotować i przeprowadzić proces próżniowy przez utwardzeniem laminatu. Wytworzone elementy wymagały przeprowadzenia nieznacznej obróbki mechanicznej naddatków technologicznych, czego trudno uniknąć przy projektowaniu prostej formy dla wyrobu jednostkowego.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.