Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie stereoskopowego systemu pomiarowego do badań elementów i modeli konstrukcji

Głodkowska W., Domski J., Staszewski M., Lehmann M., Ziarkiewicz M.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 5

89--90

PL

Stereoskopowe systemy pomiarowe, bazujące na optycznej cyfrowej korelacji obrazu, są przeznaczone do bezdotykowych pomiarów przemieszczeń wybranych punktów lub powierzchni analizowanych elementów. Zmiana przemieszczeń realizowana jest najczęściej przez przyrost obciążenia zewnętrznego. W artykule przedstawiono przykłady wykorzystania systemu Aramis do analizy przemieszczeń, odkształceń oraz lokalizowania i obserwacji zarysowania wywołanego obciążeniem zewnętrznym. Zaprezentowane wyniki badań stanowią fragmenty różnych programów badawczych realizowanych w Katedrze Konstrukcji Betonowych i Technologii Betonu Politechniki Koszalińskiej.

EN

Stereoscopic measurement systems, based on optical digital image correlation, are designed for measuring displacement of chosen points or surfaces of analysed element in a contactless way. Change in displacements is often realised by applying of external load. The article presents an example of Aramis system application to displacement and strain analysis, as well as to locating and tracking of cracks caused by external loads. Presented test results are parts of research programs conducted in Department of Concrete Structures and Concrete Technology at Koszalin University of Technology.

2

Zależność modułu sprężystości drobnokruszywowego fibrokompozytu od zawartości włókien stalowych

Głodkowska W., Staszewski M., Laskowska-Bury J.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 5

85--86

PL

W artykule omówiono wpływ zawartości włókien stalowych na wartość modułu sprężystości przy ściskaniu drobnokruszywowego fibrokompozytu. Na podstawie badań ustalono zależność pozwalającą na wyznaczenie modułu sprężystości takiego materiału. Opracowana zależność wykazuje dobrą zgodność z proponowaną przez ACI 318-11 funkcją, sformułowaną dla betonów wysokiej wytrzymałości.

EN

The article presents influence the value of steel fibre in fine aggregate fibrous composites on the static modulus of elasticity. The results of the tests used established a relationship for allowing the determination of the elastic modulus of this material. Developed relationship has a good compatibility with the proposed of the ACI 318-11 for high strength concrete.

3

Praktyczne aspekty wykorzystania BIM w projektowaniu konstrukcji żelbetowych

Głodkowska W., Staszewski M., Laskowska-Bury J.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 5

57--58

PL

W artykule przedstawiono ideę modelowania informacji o obiekcie budowlanym w ujęciu „open BIM”. Dokonano oceny wpływu wykorzystania technologii BIM na proces projektowania konstrukcji żelbetowych. Wskazano główne zalety modelowania BIM na poszczególnych etapach projektu. Oceny dokonano, bazując na doświadczeniach własnych zdobytych przy sporządzaniu wybranych projektów w technologii monolitycznej żelbetowej.

EN

In the paper, idea of the building information modeling in the terms of “open BIM” has been presented. The impact of the BIM technology on the design process of the reinforced concrete structures has been evaluated. Principal advantages of the BIM obtained on the different project stages have been shown. Evaluation has been done on the basis own experiences gained during preparation of selected projects of the RC structures.

4

Nanokrystaliczne druty bimetalowe żelazo-miedź – technologia i właściwości fizyko-mechaniczne

Księżarek S., Kazana W., Marszowski K., Rudnicki K., Płonka A., Woch M., Śmieszek Z., Staszewski M., Kołacz D., Kamińska M., Bilewska K., Smyrak B., Kwaśniewski P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

44--47

PL

Badano proces wytwarzania kompozytowych drutów bimetalowych żelazo-miedź w aspekcie uzyskania wyrobu o podwyższonych właściwościach fizyko-mechanicznych, przeznaczonych do stosowania głównie na przewody elektryczne i kable w kolejnictwie. Koncentrowano się na doborze odpowiednich gatunków półfabrykatów wsadowych, ich właściwym przygotowaniu do wytwarzania wstępnych zestawów bimetalowych, ustaleniu optymalnej technologii w zakresie parametrów procesu przeróbki plastycznej, gwarantujących wytwarzanie gotowych wyrobów, charakteryzujących się nanokrystaliczną strukturą, zapewniającą odpowiednio wysokie właściwości fizyko-mechaniczne i eksploatacyjne. Uzyskane wyniki badań pozwoliły na opracowanie technologii wytwarzania drutów bimetalowych FeCu30 o średnicy 0,4 mm, które odznaczają się stosunkowo wysokimi parametrami mechanicznymi, przy jednoczesnym zachowaniu odpowiednio wysokiej plastyczności. Druty charakteryzują się także nanokrystaliczną strukturą. Z uzyskanego na bazie opracowanej technologii materiału, wykonane zostały linki wieszakowe L10-zgodnie z normą PN -74/E-90081. Linki poddane zostały nadzorowanym próbom eksploatacyjnym na kolejowej sieci trakcyjnej PKP PLK S.A., uzyskując po dwuletnim okresie eksploatacji bardzo korzystne wyniki, w pełnym zakresie stawianych im wymagań. Przewody i kable wytwarzane z tego typu drutów bimetalowych, są potencjalnie znacznie bardziej odporne na kradzieże elementów sieci trakcyjnej, w stosunku do drutów wykonywanych dotychczas z czystej miedzi.

EN

The technological process of fabrication of the iron-copper composite wires with the enhanced physical and mechanical properties, intended for application in railway engineering, was investigated. The research conducted was concentrated on the selection of suitable grades of starting materials and semiproducts, their suitable preparation for the production of preliminary bimetallic products, and determination of optimal technological parameters of metalworking processes necessary to obtain required nanocrystalline structure of the final products and, consequently, to ensure their high physical, mechanical and functional properties. The results of these works were used to develop production technology of bimetallic FeCu30 wires, 0,4 mm in diameter, characterized by relatively high mechanical properties at the maintained suitably high plasticity and nanocrystalline structure. This technology has been applied to produce dropper wires L10 in accordance with the PN -74/E-90081 standard, which were subjected to supervised performance tests in the PKP PLK S.A. railway traction network. The tests confirmed that the wires developed under this work were meeting all relevant requirements during two years of operation. The cables made from the new bimetallic FeCu composite wires are potentially much more theft-proof than those fabricated up to now from pure copper.

5

Wpływ wykorzystania technologii modelowania informacji o budynku na jego trwałość

Głodkowska W., Staszewski M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 11

108--109

PL

W artykule dokonano oceny wykorzystania technologii modelowania informacji o budynku na trwałość konstrukcji betonowych. Omówiono idee BIM, przedstawiono podstawowe informacje na temat tej technologii. Przeprowadzono analizę porównawczą pomiędzy czynnikami wpływającymi na trwałość obiektu budowlanego a korzyściami z technologii BIM. Uzyskane rezultaty odniesiono do doświadczeń praktycznych zdobytych na etapie przygotowywania wybranych projektów.

EN

In the paper evaluation of the influence of building information modeling technology on the durability of concrete structure has been done. Idea of BIM and principals information about this technology has been presented. The correlation analysis between durability factors and profits form BIM technology has been done. The analysis results has been referenced to the practical experience gained during the preparation of the selected projects.

6

Nanocrystalline Ag-Re Composite as a Potential Material for Electric Contacts Fabrication

Kołacz D., Księżarek S., Woch M., Karwan-Baczewska J., Staszewski M., Rudnicki K., Borkowski P., Sienicki A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 4

1847--1852

EN

A new silver-based composite material with an addition of 1 and 10 mass % of rhenium, for prospective application in the production of electric contacts, has been presented. The paper shows results of the research and experimental works aimed at developing technology for fabrication of semiproducts (wires and bimetallic contacts) by classical powder metallurgy methods and by a method enabling production of nanocrystalline composite. At each stage of the processes involved, physical, mechanical and technological properties of the materials were investigated. Particular attention was given to final products and semiproducts prepared in a form of bimetallic contacts. It was found that the composite with nanocrystalline structure may be a good material for ecological electric contacts.

7

Wytwarzanie spieków na bazie metali wysokotopliwych i ziem rzadkich jako materiałów źródłowych do nanoszenia warstw funkcjonalnych metodą magnetronową

Lis M., Woch M., Szatkowski A., Kamińska M., Staszewski M., Kołacz D.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 12

717--722

PL

Wytwarzanie cienkich warstw funkcjonalnych metodą magnetronową wymaga stosowania specyficznych materiałów źródłowych, tzw. targetów. W artykule przedstawiono wyniki pracy nad technologią wytwarzania targetów W-Re, Mo-Re oraz TiO2 z wolframem, neodymem i hafnem, stosując nowoczesną techniką metalurgii proszków, jaką jest spiekanie impulsowo plazmowe (SPS). Zastosowana metoda pozwoliła na uzyskanie targetów o wysokiej gęstości i małej porowatości. Testy wytwarzania cienkich warstw metodą magnetronową z zastosowaniem otrzymanych targetów potwierdziły, że mogą być one stosowane do rozpylania magnetronowego.

EN

In order to fabricate thin functional films by a magneton method it is necessary to use specific starting materials, which are called targets. This paper presents results of a research work on fabrication of the W-Re, Mo-Re and TiO2 targets with tungsten, neodymium and hafnium, using a modern powder metallurgy technique — spark plasma sintering (SPS). The targets obtained by this method were of high density and low porosity. They were used during the tests with fabrication of thin films by a magnetron method confirming that they are suitable for magnetron sputtering.

8

Materiały piezoelektryczne wytwarzane w Instytucie Metali Nieżelaznych w Gliwicach

Staszewski M., Czepelak M., Kamińska M., Ślusarek A., Lis M., Osadnik M., Bilewska K.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 3

127--135

PL

Opracowano procedury wytwarzania materiałów piezoelektrycznych przeznaczone do zastosowania w Instytucie Metali Nieżelaznych w Gliwicach opierając się na posiadanej bazie sprzętowej. Otrzymane materiały to seria spieków na osnowie perowskitu Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), które po naniesieniu elektrod i spolaryzowaniu przetestowano w charakterze transformatorów w elektronicznym układzie pomiarowym. Stwierdzono, że materiały wykonane według proponowanych procedur cechują się zarówno właściwymi parametrami strukturalnymi i fizycznymi, jak też dobrymi właściwościami użytkowymi, w tym wysoką sprawnością. Mogą one zatem służyć do wytwarzania urządzeń elektronicznych, takich jak transformatory, przetwornice elektryczne, rezonatory itp.

EN

Procedures for manufacturing of piezoelectric materials, applicable in the Institute of Non-ferrous Metals in Gliwice with the use of installed equipment, are elaborated. Manufactured materials are the series of sinters based on Pb(Zr,Ti)O3 perovskite (PZT), which after application of electrodes and after polarization are tested as transformers in the electronic measuring system. It has been found that the materials made according to the proposed procedures, have the appropriate structural and physical parameters as well as good utility properties, including their high efficiency. Therefore, they may be used for production of electronic devices such as transformers, electric converters, resonators etc.

9

Kompozytowy materiał stykowy na bazie srebra z dodatkiem azotku chromu przeznaczony na styki elektryczne

Kołacz D., Czepelak M., Rudnicki K., Wrona A., Księżarek S., Kamińska M., Staszewski M., Bilewska K.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 8

361--368

PL

W artykule przedstawiono badania elektroerozyjne dwóch kompozytów Ag(Cr2N)10 i AgNi10 na przykładzie nakładek stykowych wykonanych klasyczną metodą metalurgii proszków na drodze prasowania i spiekania. Wykonano pomiary ubytku masy oraz rezystancji zestykowej każdego z kompozytów na poszczególnych etapach ich pracy po 10 000, 20 000, 30 000, 40 000 i 50 000 łączeń. Przedstawiono także właściwości kompozytowych materiałów stykowych po procesie prasowania, spiekania i dogęszczania.

EN

The paper presents the electroerosion tests of composites of Ag(Cr2N)10 and AgNi10. The investigated samples were made based on classical powder metallurgy by pressing and sintering processes. The research included measurements of weight loss and contact resistance of each of composites selected moments after 10 000, 20 000, 30 000, 40 000 and 50 000 switching cycles. The paper describes properties of the composites after pressing, sintering and re-pressing process as well.

10

Udział bakterii w tworzeniu osadów wewnątrz wodociągu stalowego: badania z użyciem dyfrakcji rentgenowskiej

Hryniszyn A., Cwalina B., Staszewski M.

Chemik

|

2015

|

Vol. 69, nr 9

586--591

PL

Badania dotyczące korozji wzbudzonej przez mikroorganizmy (ang. Microbiologically Influenced Corrosion; MIC) wewnątrz różnych rurociągów, w tym wodociągów obejmują głównie próbki uwodnione. Interesującą alternatywą mogłoby być wykorzystanie osadów naturalnie odwodnionych do określenia udziału biofilmów w MIC. Można by uniknąć konieczności użycia metod hodowlanych lub innych skomplikowanych metod badawczych. Dodatkowo, badania wykazujące udział MIC w powstaniu naturalnie odwodnionych osadów umożliwiłyby wyeliminowanie wielu problemów związanych z przechowywaniem próbek osadów/produktów korozji, także MIC. Istnieją już doniesienia literaturowe wskazujące na możliwość określenia rodzaju mechanizmu korozji, a także typu bakterii uczestniczących w MIC na podstawie obecności charakterystycznych faz krystalicznych w produktach korozji. Celem pracy było zbadanie możliwości udziału mikroorganizmów w korozji rury stalowej, będącej elementem układu dystrybucji wody pitnej, na podstawie analizy zarówno jakościowej, jak i ilościowej naturalnie odwodnionych osadów utworzonych w jej wnętrzu. W badaniach wykorzystano dyfrakcję rentgenowską jako technikę, która umożliwia identyfikację faz krystalicznych substancji stałych. Na podstawie obecności faz krystalicznych charakterystycznych dla poszczególnych mechanizmów MIC oraz ich zawartości w analizowanych próbkach ustalono, że do korozji badanej rury stalowej mogły przyczynić się bakterie redukujące siarczany oraz bakterie utleniające żelazo.

EN

Most surveys concerning problems of microbiologically influenced corrosion in different water pipelines have been carried out using hydrated samples of sediments. Interesting alternative might be application of naturally dehydrated deposits to determine the participation of biofilm in microbiologically influenced corrosion. It might make it possible to avoid application of culture techniques or other complex research methods. Additionally, studies which indicate the microbiologically influenced corrosion participation in formation of naturally dehydrated deposits will eliminate many problems associated with storing the samples of deposits/corrosion products. Some publications suggest that the corrosion mechanism, and also type of bacteria which have participated in microbiologically influenced corrosion can be evaluated through the presence of specific crystalline phases among the corrosion products. The aim of this study was to determine the participation of microorganisms in corrosion of steel pipe which was previously used in drinking water distribution system. It was based on qualitative and quantitative analysis of naturally dehydrated deposits which were formed inside it. Based on the presence of specific crystalline phases and their content in the analysed samples, the specific mechanisms of corrosion influenced by sulphate reducing bacteria and iron oxidizing bacteria may be taken into account as contributing to corrosion of the tested steel pipe. which was previously used in drinking water distribution system. It was based on qualitative and quantitative analysis of naturally dehydrated deposits which were formed inside it. Based on the presence of specific crystalline phases and their content in the analysed samples, the specific mechanisms of corrosion influenced by sulphate reducing bacteria and iron oxidizing bacteria may be taken into account as contributing to corrosion of the tested steel pipe.

11

Thermal Plasma Decomposition Of Nickel And Cobalt Compounds

Woch M., Lis M., Kołacz D., Kamińska M., Staszewski M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2B

1361--1364

EN

The paper presents the study on manufacturing of nickel and cobalt powders by thermal plasma decomposition of the carbonates of these metals. It was shown the dependence of process parameters and grain size of initial powder on the composition of final product which was ether metal powder, collected in the container as well as the nanopowder with crystallite size of 70 - 90 nm, collected on the inner wall of the reaction chamber. The occurrence of metal oxides in the final products was confirmed and discussed.

12

Sferyczne proszki ze stopów renu z kobaltem i niklem

Wrona A., Leszczyńska-Sejda K., Lis M., Benke G., Czepelak M., Anyszkiewicz K., Mazur J., Bilewska K., Chmielarz A., Woch M., Staszewski M., Osadnik M., Orłowska-Buzek Ł., Kozub K., Gambal P., Satora W.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 12

828--834

PL

W nowoczesnych dziedzinach techniki duże znaczenie mają metale wysokotopliwe, w tym ren i jego stopy. Obecnie ren najczęściej wykorzystywany jest do produkcji nadstopów na bazie niklu, które charakteryzuje duża wytrzymałość mechaniczna, odporność na korozję i pełzanie w wysokich temperaturach. Ponadto powłoki z renu i jego stopów wykazują znaczną odporność chemiczną. W przypadku wytwarzania powłok technikami natrysku z proszków istotne znacznie ma morfologia proszku. Proszki sferyczne w porównaniu do proszków o nieregularnym kształcie ziaren charakteryzują się większą gęstością względną, lepszą sypkością i większą czystością chemiczną. Sferyczne proszki renu z dodatkiem niklu i kobaltu wytworzono techniką rozpylania plazmowego. Materiałem wyjściowym były stopowe proszki na bazie renu otrzymane na drodze redukcji renianu(VII) kobaltu(II) i renianu(VII) niklu(II). Obydwa reniany(VII) otrzymywano, poprzez sorpcję niklu/kobaltu z kwaśnych roztworów siarczanowych lub azotanowych i kolejno elucję zasorbowanych metali (Ni lub Co) wodnym roztworem kwasu renowego(VII), uzyskiwanym również przy użyciu metody jonowymiennej. Powstałe w wyniku elucji roztwory zawierające ren i nikiel/kobalt kierowano do zatężania. W wyniku zatężania powstały osady renianu(VII) niklu(II) lub kobaltu(II). Po ich wysuszeniu otrzymywano bezwodne reniany(VII) wybranych metali zawierające w przypadku renianu(VII) niklu(II) 66,6 % Re i 10,5 % Ni, a w przypadku renianu(VII) kobaltu(II) 66,6 % Re i 10,5 % Co oraz do 100 ppm metalicznych zanieczyszczeń w każdym produkcie. Proces rozpylania plazmowego prowadzono w zamkniętej kolumnie w atmosferze argonu przy użyciu zestawu plazmotronowego AP-50 firmy FST z palnikiem plazmowym o maksymalnej mocy 50 kW. W wyniku przeprowadzonych operacji otrzymano proszki na bazie renu o sferycznym kształcie ziaren, zawierające 6,5 i 4,8 % wagowych odpowiednio kobaltu i niklu. Gęstość otrzymanych materiałów jest na poziomie 85 i 70 % gęstości teoretycznej odpowiednio dla proszków z kobaltem i niklem.

EN

In modern fields of engineering highly fusible metals such as rhenium and its alloys have a great value. Currently rhenium is most frequently used for production of nickel-based superalloys that are characterized by high mechanical strength, resistance to corrosion and creep at high temperatures. Moreover, coatings made of rhenium and its alloys show substantial chemical resistance. In case of production of coatings from powders, the powder morphology is of vital importance. In comparison with irregularly-shaped powders, powders of spherical grain shapes have a higher density, better liquidity and higher chemical purity. Spherical powders of rhenium with addition of cobalt and nickel were produced with plasma spraying technique. Starting materials were rhenium-based alloyed powders obtained through reduction of high purity cobalt(II) perrhenate and nickel(II) perrhenate. Both perrhenates of high purity were produced by sorption of nickel/cobalt from acidic sulfate/nitrate solutions followed by elution of the sorbed metals (Ni/Co) with aqueous solution of perrhenic acid, which was also produced by ion-exchange method. After elution the rhenium and nickel/cobalt containing solutions were sent for concentration. As a result of concentration, residues of Ni(ReO4)2 or Co(ReO4)2 were generated. After drying, anhydrous perrhenates of the selected metals were produced, which contained up to 66.6 % Re and 10.5 % Ni, and up to 66.6 % Re and 10.5 % Co, in Ni(ReO4)2 and in Co(ReO4)2, respectively, and up to 100 ppm of metallic impurities in both products. Plasma spraying process was held in a closed column in argon atmosphere using a AP-50 plasma system from FST company. A gas torch with a maximum power of 50 kW was used. As a result of conducted operations, spherically-shaped rhenium- based powders were obtained with cobalt and nickel content of 6.5 and 4.8 wt.%, respectively. Density of the materials were about 85 and 70 % of theoretical density for powders with cobalt and nickel, respectively.

13

Zarysowanie belek żelbetowych wzmocnionych taśmami z włókien węglowych

Głodkowska W., Staszewski M.

Materiały Budowlane

|

2013

|

nr 11

12--16

PL

Dokonano oceny wpływu wzmocnienia taśmami CFRP zginanych belek żelbetowych na wartość momentu rysującego, średni rozstaw rys prostopadłych oraz ich szerokość rozwarcia. Wyniki obliczeń szerokości oraz średniego rozstawu rys w elementach wzmocnionych taśmami CFRP, uzyskane przy użyciu najczęściej stosowanych metod obliczeniowych, zestawiono z wynikami badań własnych i innych autorów. W rezultacie zaproponowano nowe podejście do obliczania rozstawu rys prostopadłych do osi elementu w zginanych belkach żelbetowych, bazując na wytycznych normy PN-B-03264:2002. Zweryfikowano je doświadczalnie, wykorzystując wyniki dotychczasowych badań.

EN

Influence of strengthening by the application of CFRP strips to flexural reinforced concrete beams, on the cracking moment, mean cracks spacing and their widths has been evaluated. The results of cracks width and spacing calculations in the strengthened reinforced concrete beams with CFRP strips, obtained with most popular calculating methods, have been compared with both own test results and those of other authors. As a result of analysis a newapproach, based of guidelines of PN-B-03264:2002, for calculating flexural cracks spacing in the beams strengthened with CFRP strips has been proposed. The new model for cracks calculating has been verified with previous tests results.

14

Wytwarzanie materiałów termoelektrycznych na osnowie związku Bi2Te3 techniką spiekania plazmowego

Wrona A., Staszewski M., Mazur J., Kamińska M., Lis M., Osadnik M., Bilewska K.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2012

|

R. 57, nr 11

765-770

PL

Analizowano możliwość otrzymywania związków międzymetalicznych Bi2Te3, Bi0,4Sb1,6Te3 i Bi2Te2,95Se0,05 za pomocą metody łączącej mechaniczną syntezę i iskrowe spiekanie plazmowe. Stwierdzono, że już samo mechaniczne stopowanie umożliwia otrzymanie związków Bi2Te3 i Bi2Te2,95Se0,05 w czystej postaci. W stopie o składzie Bi0,4Sb1,6Te3 dopiero spiekanie plazmowe powoduje pełne przereagowanie stopowanych metali. Konsolidacja otrzymanych proszków, metodą spiekania plazmowego w określonych warunkach, umożliwia zachowanie ich struktury nanokrystalicznej, uzyskanej podczas mechanicznego stopowania.

EN

A possibility of synthesis of Bi2Te3, Bi0.4Sb1.6Te3 and Bi2Te2.95Se0.05 intermetallic compounds through a method that combines mechanical alloying with spark plasma sintering was analyzed. It has been found that mechanical alloying already enables obtaining pure Bi2Te3 and Bi2Te2.95Se0.05 compounds. However, for Bi0.4Sb1.6Te3 alloy spark plasma sintering is necessary to complete reaction between mechanically alloyed metals. Additionally consolidation of mechanically alloyed powders under specific conditions using spark plasma sintering preserves their nanocrystalline structure obtained during mechanical alloying.

15

High-energy milling as a method for obtaining tetragonal form of PbO

Staszewski M., Myczkowski Z., Bilewska K., Sosiński R., Lis M., Czepelak M., Kołacz D.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2012

|

Vol. 52, nr 1

39--46

EN

Purpose: The aim of this work was to verify the usefulness of high-energy milling, using electromagnetic mill, as a method for obtaining tetragonal (red) form of PbO, alternative to standard methods. Design/methodology/approach: Experiments were held to compare samples of the yellow form of PbO after milling in electromagnetic mill with the ones milled in high-energy planetary ball mill as a function of grinding medium (sticks or balls) to powder mass ratio, milling duration and instrumental conditions. Findings: Quantitative X-ray diffraction and analysis of granulation of mill products were applied. The characteristics of structural transitions of studied powder depending on milling conditions were defined. Practical implications: Utilization of electromagnetic mills was found to be suitable for milling of PbO. The speed and unit price of this process assure competitiveness of the method to standard methods. Tested method of high-energy milling assures possibility to supply, in certain conditions, good product. Obtained product may be used for manufacturing of minium. Originality/value: Optimum conditions of milling process and milling limitations were determined. Suggestions regarding optimization of mill construction were presented.

16

Hydrogen storage alloys prepared by high-energy milling

Staszewski M., Sierczyńska A., Kamińska M., Osadnik M., Czepelak M., Swoboda P.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2011

|

Vol. 44, nr 2

154--160

EN

Purpose: The aim of this work was to investigate an efficiency of high-energy milling, as a method to obtain hydrogen storage alloys with good properties. Design/methodology/approach: Two classes of the alloys were studied: AB2 type with atomic composition of (Ti0.5 Zr0.5)(V0.68 Mn0.68 Cr0.34 Ni0.7) and AB5 type with atomic composition of (Ce0.63 La0.37)(Ni3.55 Al0.3 Mn0.4 Co0.75).The materials were prepared by arc melting and initially pulverized and afterwards subjected to wet milling process in a planetary mill. Findings Both initially obtained alloys had proper, single phase structure of hexagonal symmetry. However their elemental composition was greatly inhomogeneous. High-energy milling causes both homogenization of the composition and severe fragmentation of the powder particles, which after milling have mean diameter of about 3 μm (AB2 alloy) and below 2 μm (AB5 alloy). The morphology of obtained powders reveals that they tend to form agglomerates consisting of large number of crystallites. Mean crystallite sizes after milling are of about 4.5 nm and of 20 nm, respectively. The specific surface of the powders, measured using BET method, equals 8.74 m2 /g and 2.70 m2 /g, respectively. Research limitations/implications The results provide the information on the possibility of obtaining hydrogen storage alloys by high-energy milling and on the transformations taking place as a result of this process. Practical implications: The obtained powders can be used to produce the elements of hydrogen-nickel batteries and fuel cells, providing improved properties; especially extreme rise of the specific surface of the hydrogen storage material, in compare to the standard methods.

17

Ceramika budowlana w Polsce – Historia i współczesność

Jaroszewicz M., Staszewski M.

Materiały Ceramiczne

|

2010

|

T. 62, nr 1

102-110

PL

Ceramika budowlana produkowana jest na ziemiach polskich już od 800 lat. Na przestrzeni tych wieków cechowała ją zawsze nowoczesność a jednocześnie bogata tradycja. Pierwsze cegły formowano ręcznie, suszono je na słońcu, a następnie wypalano w piecach mielerzowych. Współczesna produkcja cegieł jest w dużej mierze zautomatyzowana, wprowadzono najnowocześniejsze rozwiązania technologiczne. Nowoczesna technika pozwala połączyć efektywną, relatywnie szybką produkcję cegieł z działaniami proekologicznymi, których efektem jest redukcja zużycia energii elektrycznej i cieplnej oraz zmniejszenie szkodliwości warunków pracy. Najstarsze budowle z cegieł, istniejące do dnia dzisiejszego na terenie Polski, pochodzą z XII w. Są to obiekty sakralne częściowo wybudowane z cegieł a częściowo z kamienia. Najstarszą budowlą w całości wykonaną z cegieł jest kościół w Kołbaczu koło Szczecina, którego budowę rozpoczęto w 1210 roku. Duża popularność, jak również trwałość materiału budowlanego jakim jest cegła sprawiła, że do dzisiaj na ziemiach polskich możemy podziwiać bardzo bogatą i różnorodną architekturę ceglaną. Na przestrzeni wielu lat również wyroby produkowane przez przemysł ceramiki budowlanej przechodziły swoista ewolucję. Początkowo produkowano głównie cegły pełne, nieco później również dachówki ceramiczne. Aktualnie wytwarzany jest bardzo różnorodny asortyment pustaków ceramicznych, cegieł klinkierowych, dachówek ceramicznych oraz wyrobów specjalnych. Rozwój technologii produkcji umożliwił produkcję pustaków ceramicznych o dużych rozmiarach i szczególnych właściwościach. Szczególną popularność zdobyły sobie pustaki z ceramiki poryzowanej, z których można wykonywać ciepłe ściany jednowarstwowe, bez docieplenia. Nowością na polskim rynku są pustaki szlifowane, o bardzo dużej dokładności wykonania powierzchni wspornych, umożliwiające szybkie murowanie na cienką spoinę, w tym również na zaprawę poliuretanową.

EN

Building ceramics is manufactured for 800 years in the Polish lands. During that time, it was always marked by modernity and rich tradition. The earliest bricks were shaped manually, and fired in the mielerzowy kilns. The contemporary brick production is significantly automated. The most modern technologies has been introduced to the production practice. The new technique allows the effective and relatively fast brick production to be combined with pro-ecological actions, that result in substantial reductions in eclectic and thermal energies, and the decreased harmfulness of working conditions. The oldest brick buildings are dated on the twelfth century, which exist till the present day in the Polish terrain. Those are sacred structures partially built with bricks and partially with stone. A church in Kołbacz near Szczecin is the oldest building made from bricks completely. Its building was commenced in 1210. Large popularity and durability of the bricks as a building material caused that the rich and varied examples of brick architecture can be admired today in the Polish lands. During many years, products manufactured by building ceramic industry were subjected to the peculiar evolution. Solid bricks were mainly manufactured initially, somewhat later, roofing tiles were commenced to produce. At the moment, very diverse assortments of structural clay tiles, clinker bricks, roofing tiles and special products are produced. The development of production technologies made possible to produce the structural clay tiles of large dimensions and specific properties. The structural tiles made from porous ceramics gained the special popularity due to usefulness for making monolayer walls with no additional warming up. The ground structural tiles with a high dimensional precision of the supporting surfaces are a novelty on the Polish market. Such tiles make possibility to build by means of using thin joints, including polyurethane mortars.

18

Properties of rhenium-based master alloys prepared by powder metallurgy techniques

Wrona A., Staszewski M., Czepelak M., Woch M., Kamińska M., Osadnik M., Kołacz D.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2010

|

Vol. 45, nr 2

95-101

EN

Purpose: The aim of this work was to investigate an effect of phase composition, microstructure and selected properties of the rhenium-based alloys on the conditions of their preparation by mechanical alloying followed by pressure sintering. Design/methodology/approach: The structure and mechanical and physical properties of the Re-14.0% Ni, Re-13.7% Co and Re-9.1% Fe alloys prepared from pure metal powders by mechanical alloying in a planetary mill for 10 hours followed by sintering conducted for 1 hour at the temperature of 1150°C under the pressure of 600 MPa were investigated. Findings: The mechanical alloying results in partial dissolving of alloy components into each other, whereas their structure remains unchanged, and in a decrease in average density of powders and average diameter of their particles. As a result of sintering the alloy additives almost fully pass into rhenium-based solid solution. Density and hardness of the sinter compacts and homogeneity of alloying elements distribution were higher at longer times of mechanical alloying. Research limitations/implications: The obtained results provide complementary information on the possibility of obtaining high-melting alloys by mechanical alloying and on the rate of structural transformations taking place as a result of this process. Practical implications: The obtained materials can be used as master alloys for the production of contact materials and superalloys, providing higher homogeneity of the chemical composition and microstructure of the final products. Originality/value: A new method for preparation of rhenium-based alloys by means of mechanical alloying and powder metallurgy techniques has been successfully tested.

19

Wpływ parametrów procesu natryskiwania plazmowego na własności kompozytowych materiałów warstwowych przeznaczonych do zastosowań w elektronice i elektrotechnice

Wrona A., Lis M., Woch M., Staszewski M., Czepelak M., Kubica L.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2009

|

R. 54, nr 9

542-549

PL

Celem pracy było wytworzenie techniką natryskiwania plazmowego materiałów kompozytowych na osnowie srebra, pokrytych warstwą spoiwa typu Cu-Ag-P, przeznaczonych do zastosowań głównie w układach elektronicznych i w elektrotechnice. Kompozyty takie najczęściej wytwarzane są techniką klasycznej metalurgii proszków lub poprzez platerowanie mechaniczne i zwykle wymagają zastosowania pośredniej warstwy srebra. Zastosowanie techniki plazmowej w odniesieniu do tych materiałów jest rozwiązaniem innowacyjnym. Natryskiwanie plazmowe jest obecnie szeroko stosowane głównie w przemyśle lotniczym, kosmicznym, zbrojeniowym, motoryzacji, do nakładania warstw metalicznych i ceramicznych na elementy konstrukcyjne pracujące w ekstremalnych warunkach obciążeń mechanicznych i temperaturowych. Zaletą procesu natryskiwania plazmowego jest szybkość i powtarzalność. Ponadto technika pozwala na łączenie materiałów o różnych własnościach i temperaturach topnienia, np. umożliwia wytworzenie zamierzonego kompozytu bez konieczności zastosowania pośredniej warstwy srebra. Wykonanie kompozytu warstwowego wymagało: wytworzenia substratu metaliczno-ceramicznego na bazie srebra i odpowiedniego przygotowania jego powierzchni, przygotowania proszku spoiwa, doboru parametrów energetycznych łuku plazmowego oraz wyboru odpowiedniej odległości dysza palnika - substrat. Badania obejmowały: analizę składu fazowego, opisy mikrostruktur i mikroanalizy rentgenowskie wykonane dla substratu, proszku do natryskiwania oraz obszaru połączenia spoiwo-substrat. Uzyskane wyniki tworzą bazę, która może stanowić podstawę do opracowania założeń technologicznych wytwarzania kompozytowych materiałów przewodzących metodą natryskiwania plazmowego.

EN

The aim of this work was to use plasma spraying technique to fabricate silver-based composite materials coated with a layer of Cu-Ag-P type braze, designed for application mainly in electronic circuits and in electrical engineering. Such composites are usually produced by classical powder metallurgy techniques or by mechanical plating and in this case the use of intermediate silver layer is often required. Application of plasma technique in reference to these materials is an innovative solution. Plasma spraying has been widely used at present mainly in the aircraft, space, armaments and automotive industries for applying metallic and ceramic layers on structural components operating in the conditions of extreme mechanical loads and temperatures. The advantage of plasma spraying process is its speed and repeatability. Moreover, this technique makes joining of materials differing in properties and melting temperatures possible, for instance it enables fabrication of a specific composite with no need to use an intermediate layer of silver. In order to fabricate a layered composite it was necessary to make: silver-based metallic-ceramic substrate and suitably prepare its surface, to prepare the braze powder, select plasma arc energy and to choose suitable distance between the nozzle of a burner and the substrate. Under this work phase composition of a braze layer has been determined, microstructure of the braze-substrate zone has been described, and X-ray micro-analysis of this zone has been made. Based on the results from this study technological guidelines for fabrication of electric current conducting composites by plasma spraying can be developed.

20

Badania doświadczalne i numeryczne belek żelbetowych wzmocnionych taśmami CFRP

Głodkowska W., Ruchwa M., Staszewski M.

Materiały Budowlane

|

2009

|

nr 2

17-20