PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 47

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available The Use of Colloidal Solutions of Zinc Oxide Nanoparticles in Investment Casting Technology
Nowicki P., Tokarski T., Hutera B., Stypuła B.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2014
|
Vol. 59, iss. 4
1355--1359
EN
Studies presented here are relevant to the investment casting technology. The wettability of wax by the colloidal solutions of ZnO nanoparticles was tested in the following environments: esters, heptyl acetate (OH), butyl acetate (OB) and in alcohols: methanol (M), ethanol (E) and propanol (P). All colloidal solutions of ZnO showed very high effectiveness in wetting of the unmodified wax surface. Next, onto the surface modified with colloidal solutions of ZnO, a liquid ceramic slurry was applied (CMC). The wettability of the modified wax surface by the ceramic slurry is strongly dependent on the structure of organic solvents (the number of the functional groups of -OH, -COOH and the length of carbon chains). As regards the modifier (ZnO), the best wax wettability by CMC was achieved applying previously onto the surface of the wax a colloidal solution of ZnO nanoparticles in butyl acetate (OB). The contact angle amounted to about 38 deg. Studies using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray microanalysis (XRD) allowed an assessment of the effect of colloidal solutions of ZnO nanoparticles on the wax - CMC interface morphology.
PL
Zaprezentowane badania mają znaczenie dla technologii wytwarzania odlewów metodą wytapianych modeli. Przeprowadzono badania zwilżalności wosku przez koloidalne roztwory nanocząstek ZnO w estrach: octanie heptylu (OH), octanie butylu (OB) oraz w alkoholach: metanolu (M), etanolu (E) i propanolu (P). Wszystkie koloidalne roztwory ZnO bardzo dobrze zwilżały powierzchnie surowego wosku. Na tak modyfikowaną powierzchnię (koloidalnymi roztworami ZnO) nanoszono ciekłą masę ceramiczną (CMC). Zwilżalność modyfikowanej powierzchni wosku przez masę ceramiczną silnie zależy od struktury organicznego rozpuszczalnika (ilości grup funkcyjnych -OH, -COOH oraz długości łańcucha węglowego). W przypadku modyfikatora (ZnO) najlepsza zwilżalność wosku przez CMC osiągano nanosząc uprzednio na jego powierzchnieękoloidalny roztwór nanocząstek ZnO w octanie butylu (OB). Kąt zwilżania wynosił ok. 38deg. Badania z wykorzystaniem mikroskopii skaningowej (SEM) i mikroanalizy rentgenowskiej (XRD) pozwoliły ocenić wpływ koloidalnych roztworów nanocząstek ZnO na morfologię granicy faz wosk-CMC.
2
Content available Wybijalność mas ze szkłem wodnym modyfikowanym nanocząstkami MgO
Kmita A., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2014
|
Vol. 14, iss. 4 spec.
55--58
PL
Przedmiotem pracy była modyfikacja szkła wodnego 5% mas. koloidalnym roztworem nanocząstek MgO w propanolu i dokładnej homogenizacji spoiwa. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu modyfikacji szkła wodnego na wytrzymałość końcową na ściskanie Rctk oraz wybijalność mas z tym spoiwem oznaczonymi w próbie technologicznej zalecanej przez polską normę PN-85/H-11005. Wykazano, że zastosowana modyfikacja korzystnie wpływa na przebieg krzywej Rctk, powodując przesunięcie występowania II maksimum wytrzymałości masy w kierunku wyższych wartości temperatury. Pozytywne oddziaływanie zastosowanej modyfikacji szkła wodnego potwierdzone zostało próbami technologicznymi, w których stwierdzono poprawę wybijalności tych mas o 50% w porównaniu z wybijalnością mas ze szkłem wodnym niemodyfikowanym.
EN
Moulding sands with water glass belong to the group of environment friendly moulding sands. However, due to some disadvantageous technological properties of these sands, such as e.g. difficult knocking out and poor reclamation ability [1, 2], they are not widely applied in the foundry industry. Therefore numerous endeavours aimed at improving the quality of moulding sands with water glass are undertaken. Apart from the modification of the moulding sand matrix composition or controlling the hardening process the quality improvement of these sands can be achieved by means of binder modifications, either chemical or physicochemical. Reactions between water glass components and inoculants are essential in chemical processes. The progress of nanotechnologies occurring during last years, causes that nanomaterials are more and more often applied in several industries including also the foundry industry. Nanoparticles introduced into a binding material can react with it influencing and modifying its selected properties. The subject of the study is the water glass modification by the colloidal solution of MgO nanoparticles in propanol [3]. The aim of the performed investigations is the determination of the binder modification influence on the final compression strength Rctk and knock out property of moulding sands with the modified water glass (marked in the technological test according to the Polish standard: PN-85/H-11005).
3
Content available Metody poprawy jakości ekologicznych mas formierskich ze szkłem wodnym
Kmita A., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2014
|
Vol. 14, iss. 2 spec.
45--50
PL
Masy formierskie ze szkłem wodnym mają szereg charakterystycznych cech, wynikających bezpośrednio z właściwości szkła wodnego. Niewątpliwą zaletą tych mas jest fakt, iż są one ekologiczne, a spoiwo jest tanie i łatwo dostępne. Natomiast w świetle właściwości technologicznych wykazują pewne wady, które ograniczają ich szerokie wykorzystanie w odlewnictwie. Ich ujemną cechą jest mała wytrzymałość w pierwszej fazie utwardzania; proces utwardzania nie przebiega „do końca” i jest ponowie uaktywniany po zalaniu formy ciekłym stopem. Efektem tego jest zwiększenie wytrzymałości masy co jest przyczyną złej wybijalności mas z tym spoiwem. Wykazują one również małą podatność do regeneracji. Dlatego też poszukuje się sposobów wyeliminowania lub ograniczenia tych wad. W artykule przedstawiono metody poprawy jakości mas formierskich ze szkłem wodnym. Procesy te, w uproszczeniu, mogą przebiegać na drodze: modyfikacji składu osnowy masy formierskiej, sposobu jej utwardzania lub modyfikacji samego spoiwa. W metodach tych wykorzystywane są często najnowsze techniki oraz materiały nowej generacji.
EN
Moulding sands with water glass have several characteristic properties, resulting directly from the water glass properties. An undoubted good point of these moulding sands is the fact, that they are ecological and their binder is cheap and easily obtainable. However their technological properties indicate certain failures, which limit their wider application in foundry engineering. Their negative property is low strength in the first phase of hardening; their hardening process is not ‘fully finished’ and is reactivated after the mould pouring with liquid alloy. In effect the increased moulding sand strength is the reason of bad knocking out of moulding sands with this binder. They are also not easily susceptible to the reclamation treatment. Therefore, ways of eliminating or limiting of these faults are looked for. Some methods of improving the quality of moulding sands with water glass are presented in the paper. These processes, in simplification, can concern: modifications of moulding sand matrices, methods of their hardening or modifications of a binder itself. The most modern techniques and materials of the new generation are often applied in these methods.
4
Content available remote Influence of water glass modification with nanoparticles of MgO on strength properties of moulding sands
Kmita A., Hutera B., Olejnik E.
Composites Theory and Practice
|
2013
|
R. 13, nr 1
14-18
EN
An attempt was made to modify water glass with a propanol suspension of magnesium nano-oxide obtained by the thermal method. Foundry binders are usually complex synthetic materials of different chemical nature. Due to their specific composition, they often pose a threat to both humans and the environment. Therefore, the constantly tightening rules on environmental protection have compelled the foundry industry to replace hazardous organic binders with less harmful ones, i.e. inorganic. Considering the above requirements, a foundry binder with a promising future seems to be water glass. It is cheap, easily accessible, and non-toxic. At the same time, the potentials of water glass as a binder for moulding and core sands have not been so far fully explored. The effect of the modifier and its content on the RmU tensile strength of loose moulding sands was examined. The content of modifier was determined at which the sand reaches the highest and the lowest values of RmU. This content amounts to 3 mass% and 5 mass% giving 1.61 MPa and 0.42 MPa, respectively. It was proved that the maximum value of RmU was the effect of the chemical reaction of water glass with magnesium while the minimum value of RmU was due to the excessive binder wettability of the sand grains, hindering the formation of strong binding bridges in the sand mixture. FT-IR studies revealed the presence of chemical reactions taking place between the binder and modifier, the result of which was the presence of Mg2+ cations in the of water glass structure.
PL
W pracy podjęto próbę modyfikacji szkła wodnego zawiesiną w propanolu nanotlenku Mg otrzymanego metodą termiczną. Spoiwa odlewnicze są to zwykle złożone materiały syntetyczne, o różnym charakterze chemicznym. Ze względu na skład chemiczny często stanowią one zagrożenie dla człowieka i środowiska. Dlatego też z uwagi na zaostrzające się przepisy dotyczące ochrony środowiska przemysł odlewniczy zmuszony jest zastępować szkodliwe spoiwa organiczne spoiwami mniej szkodliwymi - nieorganicznymi. Mając na uwadze powyższe wymogi, perspektywicznym spoiwem odlewniczym jest szkło wodne. Jest ono tanie, dostępne oraz nietoksyczne. Równocześnie możliwości szkła wodnego jako spoiwa mas formierskich i rdzeniowych nie są w pełni wykorzystane. Dlatego też w niniejszej pracy zbadano wpływ modyfikatora, jego udziału na wytrzymałość na rozciąganie RmU sypkich mas. Dla zastosowanego modyfikatora określono udział, przy którym masa osiąga największą i najmniejszą wartość RmU wynoszącą odpowiednio: 3% mas. - 1,61 MPa i 5% mas. - 0,42 MPa. Wykazano, że największa wartość RmU jest efektem reakcji chemicznej szkła wodnego z nanotlenkami Mg, natomiast najmniejsza wartość RmU spowodowana jest zbyt dobrą zwilżalnością osnowy przez spoiwo uniemożliwiającą wytworzenie w masie silnych mostków wiążących. Badania FT-IR ujawniły chemiczną reakcję zachodzącą pomiędzy spoiwem a modyfikatorem, wynikiem której jest obecność kationów Mg2+ w strukturze szkła wodnego.
5
Content available Synthesis of ZnO nanoparticles by thermal decomposition of basic zinc carbonate
Hutera B., Kmita A., Olejnik E., Tokarski T.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2013
|
Vol. 58, iss. 2
489--491
EN
The paper presents a method for obtaining nanoparticles of ZnO by thermal decomposition of the Zn-containing compounds. The experiment was based on the thermal decomposition of basic zinc carbonate to zinc oxide (with a content of 58-61 wt.%). Basic zinc carbonate was analysed by derivatography and then annealed at a selected temperature (about 600ºC) for about 1 h. Products of thermal decomposition of the compound were studied by XRD analysis and SEM scanning microscopy.
PL
W pracy zaprezentowano metodę otrzymywania nanocząstek ZnO na drodze termicznego rozkładu związków zawierających Zn. W eksperymencie wykorzystano termiczny rozkład zasadowego węglanu tlenku cynku (o zawartości od 58-61% mas.). Zasadowy węglan cynku poddano analizie derywatograficznej a następnie wygrzewaniu w określonej temperaturze (ok. 600ºC przez ok. 1 godz.). Produkty termicznego rozkładu związku badano analizą XRD oraz mikroskopia skaningowa SEM.
6
Content available Water glass modification and its impact on the mechanical properties of moulding sands
Kmita A., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2013
|
Vol. 13, iss. 2
81--84
EN
The purpose of the presented experiment was to develop an effective water glass modifier. In the conducted research, an attempt was made to determine the effect of modifier addition on the wettability of quartz grains, viscosity and cohesion of binder and strength Rmu of the sand mixture. Water glass modification was carried out with, obtained in electrochemical process [1], colloidal suspension of ZnO nanoparticles in methanol (modifier I) or propanol (modifier II), characterised by a constant molar concentration of c = 0.3 M. It was demonstrated that the addition of a colloidal suspension of ZnO nanoparticles in propanol (modifier II) had a significant effect on wettability of quartz grains improvement without the accompanying increase in binder viscosity. Testing the mechanical properties Rmu of sand mixtures containing modified binder (modifier II) hardened at ambient conditions showed an approximately 28% increase in strength compared with the Rmu of the sand bonded with an unmodified binder.
PL
Celem badań zaprezentowanego eksperymentu było opracowanie skutecznego modyfikatora szkła wodnego. Przeprowadzone badania miały na celu określenie wpływu dodatku modyfikatora na: zwilżalność kwarcu przez szkło wodne, lepkość i kohezję spoiwa oraz wytrzymałość Rmu masy. Do modyfikacji szkła wodnego zastosowano koloidalne zawiesiny nanocząstek ZnO otrzymanych w procesie elektrochemicznym [1] w metanolu (modyfikator I) lub w propanolu (modyfikator II) o stałym stężeniu molowym c = 0,3 M. Wykazano, że dodatek w postaci koloidalnej zawiesiny nanocząstek ZnO w propanolu (modyfikator II) wpływał znacząco na poprawę zwilżalności ziaren kwarcu nie zwiększając równocześnie lepkości spoiwa. Weryfikacja właściwości wytrzymałościowych Rmu mas z dodatkiem spoiwa modyfikowanego (modyfikator II) utwardzanych w warunkach otoczenia wykazała ok. 28% wzrost wytrzymałości w porównaniu z Ruu masy ze spoiwem niemodyfikowanym.
7
Content available The influence of physical and chemical parameters of modified water glass on the strength of loose self-setting sands with water glass
Kmita A., Hutera B.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2012
|
Vol. 38, no. 1
67-71
EN
An attempt of water glass modifying by 30% water bochmite Al(OH)O solution was undertaken. The flow curves were determined and the binder viscosity estimated from them. The quartz wettability by binders was determined by measuring the wetting angle θ changes with time. Strength properties of moulding sands with fractions of modified binders were verified by checking the tensile strength [formula] after various hardening times under environmental conditions. The [formula] value after 24 h of hardening was assumed for the analysis.
PL
W artykule opisano próbę modyfikacji szkła wodnego, trzydziestoprocentowym wodnym roztworem bemitu Al(OH)O. Wyznaczono krzywe płynięcia, z których określono lepkość spoiw. Zwilżalność kwarcu przez spoiwa określono, badając zmiany wartości kąta zwilżania θ w czasie. Właściwości wytrzymałościowe mas z udziałem spoiw modyfikowanych weryfikowano, badając wytrzymałość na rozciąganie [wzór] po różnych czasach utwardzania w warunkach otoczenia. Do analizy przyjęto [wzór] po 24 h utwardzania.
8
Content available remote The influence of metal oxide nanoparticles on properties of water glass
Hutera B., Stypuła B., Kmita A., Drożyński D.
Composites Theory and Practice
|
2012
|
R. 12, nr 2
142-145
EN
Determination of the influence of the colloidal nanoparticles of zinc oxide additions on the properties of water glass, a binder of moulding and core sands - is the subject of the paper. The nanoparticles of zinc oxide in various suspensions were introduced into water glass and the adhesive properties were examined by measuring the quartz wettability by the binder. The binder-matrix interactions were verified by strength tests of loose self-setting sands with modified binders. The most efficient quality improvement of moulding sands with water glass can be achieved by the binder modification. Multimolecular components such aspolyphosphate, polyacrylamide, carboxymethylcellulose, and polyvinyl alcohol have been used up to now as modifiers. They differed in: their polymerisation degree, molecular mass, kind and number of functional groups. The performed investigations of water glass modification by the suspension of ZnO nanoparticles in ethanol and in propanol indicated that strength Rm u of loose self-setting sands with water glass modified by the suspension of ZnO nanoparticles in ethanol and in propanol (without a chemical hardener) increases when the modifier is added. In the case of adding the modifier in the form of a suspension of ZnO nanoparticles in propanol - sand strength Rm u increases by approx. 8% (when modifier addition equals 3 mass %) and by approx. 26% (when this addition equals 5 mass %), whereas when the modification is carried out by the suspension of ZnO in ethanol - sand strength Rm u increases by approx. 18% (when modifier addition equals 3 mass %) and by approx. 12% (when this addition equals 5 mass %).
PL
Przedmiotem badań jest określenie wpływu dodatku zawiesin koloidalnych nanoczastek tlenku cynku na właściwości szkła wodnego - spoiwa mas formierskich i rdzeniowych. Do szkła wodnego wprowadzano nanoczastki tlenku cynku w różnych zawiesinach i określano jego właściwości adhezyjne poprzez pomiar zwilżalności kwarcu przez spoiwo. Oddziaływania spoiwo-osnowa zweryfikowano poprzez pomiary wytrzymałościowe sypkich mas samoutwardzalnych z udziałem spoiw modyfikowanych. Jak wykazały badania, najbardziej efektywną poprawę jakości mas ze szkłem wodnym można osiągnąć poprzez modyfikację spoiwa. Dotychczas jako modyfikatory zastosowano wielomolekularne komponenty różniące się: stopniem polimeryzacji, masą molekularną, rodzajem i ilością grup funkcyjnych, takie jak np. polifosforan, poliakrylamid, karboksymetyloceluloza, alkohol poliwinylowy. Przeprowadzone badania modyfikacji szkła wodnego zawiesiną nanocząstek ZnO w etanolu oraz w propanolu wykazały, że wytrzymałość Rmu sypkich mas samoutwardzalnych ze szkłem wodnym zmodyfikowanym zawiesinami nanocząstek ZnO w etanolu i w propanolu (bez chemicznego utwardzacza) wzrasta przy dodatku modyfikatora. W przypadku dodatku modyfikatora w postaci zawiesiny nanocząstek ZnO w propanolu wytrzymałość Rmu mas wzrasta o ok. 8% (dodatek modyfikatora 3% mas.) i o ok. 26% (dodatek modyfikatora 5% mas.), natomiast przy modyfikacji zawiesiną ZnO w etanolu wytrzymałość Rmu mas wzrasta o ok. 18% (dodatek modyfikatora 3% mas.) i o ok. 12% (dodatek modyfikatora 5% mas.).
9
Content available Wpływ modyfikacji szkła wodnego na jego lepkość i zwilżalność osnowy kwarcowej
Kmita A., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2012
|
Vol. 12, iss. 1s
103--106
PL
Przedmiotem pracy jest opracowanie modyfikatora szkła wodnego. Do badań zaadaptowano termiczną metodę wytwarzania nanocząstek tlenku metalu. Wykorzystano nanocząstki ZnO pochodzące z rozpadu termicznego. Opracowany został sposób wprowadzenia modyfikatora oraz wpływ jego ilości, rodzaju organicznego rozpuszczalnika na właściwości fizykochemiczne spoiwa tj. lepkości i zwilżalność kwarcu. Lepkość spoiw określono wyznaczając krzywe płynięcia za pomocą reometru rotacyjnego RHEOTEST 2 z oprogramowaniem. Zwilżalność kwarcu określano badając zmiany wartości kąta zwilżania w czasie dla układu: kwarc-spoiwo, aż do stabilizacji wartości kąta. Modyfikację spoiwa przeprowadzono na szkle wodnym sodowym: R „145”. Modyfikatorami szkła wodnego były: zawiesiny nanocząstek ZnO w propanolu i metanolu ostałym stężeniu c=0,3 M i wielkości nanocząstek w przedziale <61–981 nm>. Modyfikacja szkła wodnego zawiesinami nanocząstek ZnO w metanolu i propanolu wykazała wpływ modyfikatora na oddziaływanie lepkie i międzyfazowe kwarc – spoiwo. Wpływ ten zależy od rodzaju alkoholu. Zawiesina ZnO w alkoholu o dłuższym łańcuchu węglowodorowym (propanol) silniej oddziaływuje na lepkość i zwilżalność w porównaniu z zawiesiną w metanolu.
EN
The paper is to develop a water glass modifier. The study adapted the method of thermal producing of metal oxide nanoparticles. Were used ZnO nanoparticles from thermal decomposition of basic zinc carbonate. It was developed as the introduction of the modifier and the impact of the amount, type of organic solvent on physicochemical properties such as viscosity of the binder and wettability of quartz. Determining the viscosity binders flow curves identified using a rotational rheometer RHEOTEST 2 with software. Wetting of quartz was determined examining change the value of contact angle in time for the system quartz-binder, to stabilize the value of the angle. The modification of the binder was carried out sodium water glass: R "145". Water glass modifiers were suspensions of ZnO nanoparticles in propanol and methanol, concentration of suspension 0.3 M and the size of nanoparticles in the range of <61-981 nm>. Modification of water-glass suspensions of ZnO nanoparticles in methanol and propanol showed the impact modifier to the effects of viscous and interfacial quartz - a binder. This effect depends on the type of alcohol. ZnO suspension in alcohol with a longer hydrocarbon chain (propanol) strongly influences the viscosity and wettability compared with the suspension in methanol.
10
Content available Effect of water glass modification with nanoparticles of zinc oxide on selected physical and chemical properties of binder and mechanical properties of sand mixture
Kmita A., Hutera B., Olejnik E., Janas A.
Archives of Foundry Engineering
|
2012
|
Vol. 12, iss. 2s
37--40
EN
In this paper, an attempt was made to use the ZnO nanoparticles as a modifier of foundry binder - water glass. The modifier was a colloidal suspension of the ZnO zinc oxide nanoparticles in propanol. A thermal method to obtain metal oxide nanoparticles was adopted. The modifier was product of the thermal decomposition of the basic zinc carbonate ([ZnCO3]2•[Zn(OH)2]3), and was introduced into the water glass in an amount of 1 and 3 wt%. To determine the interfacial reactions taking place in a quartz - modified water glass system, the binder wettability of the quartz grains was measured. The effect of water glass modification on the mechanical properties of moulding sands was verified by testing the tensile strength Rmu of moulding sands with the modified binders. Water glass modification with the colloidal solution of ZnO nanoparticles in propanol confirmed the effect of modifier on the water glass wettability of sand grains and on the mechanical properties of the sand mixtures with this additive.
11
Content available Effect of water glass modification on its viscosity and wettability of quartz grains
Kmita A., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2012
|
Vol. 12, iss. 3
59-62
EN
The aim of the present study was to develop a modifier for water glass. The method of thermal generation of metal oxide nanoparticles was adapted and used in the research. Nanoparticles of ZnO from the thermal decomposition of basic zinc carbonate were used. A method for the modifier introduction was developed, and the effect of modifier content and organic solvent type on the physico-chemical properties of binder (viscosity) and quartz wettability was determined. Binder viscosity was examined from the flow curves plotted with the help of a RHEOTEST 2 rotational rheometer equipped with proper software. Quartz wettability was determined examining time-related changes in the value of the contact angle in a quartz-binder system, until full stabilisation of the angle value has been achieved. Binder modification was carried out on sodium water glass designated as R"145". The water glass modifiers were suspensions of ZnO nanoparticles in propanol and methanol at a fixed concentration of c = 0.3 M and with the size of nanoparticles comprised in a range of <61 - 981 nm>. Water glass modification with the suspensions of ZnO nanoparticles in methanol and propanol showed the effect of modifier on the water glass viscosity and quartz wettability. This effect depends on the type of alcohol used. The ZnO suspension in propanol (alcohol with a longer hydrocarbon chain) affects more strongly the viscosity of binder and quartz wettability than the methanol suspension.
12
Content available Effect of magnesium oxide nanoparticles on water glass structure
Bobrowski A., Kmita A., Starowicz M., Stypuła B., Hutera B.
Archives of Foundry Engineering
|
2012
|
Vol. 12, iss. 3
9-12
EN
An attempt has been made to determine the effect of an addition of colloidal suspensions of the nanoparticles of magnesium oxide on the structure of water glass, which is a binder for moulding and core sands. Nanoparticles of magnesium oxide MgO in propanol and ethanol were introduced in the same mass content (5wt.%) and structural changes were determined by measurement of the FT-IR absorption spectra.
13
Content available remote Wpływ oddziaływania nanocząstek tlenków na wybrane właściwości sms ze szkłem wodnym
Hutera B., Stypuła B., Kmita A., Grabowska B., Drożyński D.
Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
|
2011
|
Vol. 31, nr 1
9-16
PL
W artykule przedstawiono wyniki prób modyfikacji szkła wodnego wodną zawiesiną Si02 lub Al203. Badania wykazały optymalny udział modyfikatora (3% mas.), przy którym wytrzymałość na rozciąganie Rm sypkiej masy wzrastała 2-krotnie po 24 h utwardzania. Z badań zwilżalności kwarcu przez zmodyfikowane spoiwa wynika, że ich wpływ na dynamikę zwilżania jest niewielki. Analiza spektroskopowa FT-IR wykazała, że modyfikacja spoiwa powoduje zmianę jego struktury chemicznej.
EN
The study describes the tensile tests (Rum ) carried out on moulding sands with water glass modified nano and micro particles with aqueous solutions of: -colloidal silica Si02, -corundum slurry A1203. It has been stated that the tensile strength R'm of the sand mixture containing an addition of the modified binder was after 24 hours with optimum participation of a modifier (3 wt.% calculated in relation to water glass). The analysis of FT-IR spectra has demonstrated that modification of binder changes its chemical structure.
14
Content available The effect of chemical structure of foundry binder diluent on surface processes and sand strength
Hutera B., Drożyński D.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2011
|
Vol. 56, iss. 1
31-36
EN
The paper presents the results of investigations of the dynamics of wetting in a quartz-binder system. It has been proved that the two-stage process of wetting (unsteady state passing into the steady state) is important for the practice of moulding sands and depends on physico-chemical parameters of binder, especially on its viscosity. A mathematical description of the wetting phenomena was given and it was demonstrated that the course of the wetting dynamics is determined by the viscosity which depends on the chemical structure and concentration of added diluent. The wetting dynamics is characterised by the difference ?? between the values of the initial ?0 and equilibrium ?r contact angle and by the time ?r that the system needs to reach a steady state. It has been shown that the dynamics of quartz wetting by the binder with diluent of a chain structure and high concentration is higher with simultaneous reducing of time ?r. It has been verified that the resistance of moulding sands with binder and the diluent of chain structure and high concentration is higher compared to the strength of the sands with diluent of another structure.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dynamiki zwilżania w układzie: kwarc-spoiwo. Wykazano, że dwuetapowy proces zwilżania (stan niestacjonarny przechodzący w stan stacjonarny) ma znaczenie dla praktyki mas i uwarunkowany jest parametrami fizykochemicznymi spoiwa a zwłaszcza jego lepkością. Przedstawiono matematyczny opis zjawiska zwilżania oraz wykazano, że na przebieg dynamiki zwilżania ma lepkość uwarunkowana chemiczną strukturą i stężeniem wprowadzonego rozcieńczalnika. Dynamikę zwilżania charakteryzuje różnica ?? pomiędzy wartościami początkowego ?0 i równowagowego ?r kąta zwilżania oraz czas ?r dojścia układu do stanu stacjonarnego. Wykazano, że dynamika zwilżania kwarcu przez spoiwa z rozcieńczalnikiem o strukturze łańcuchowej i wysokim stężeniu jest wyższa przy równoczesnym skróceniu czasu ?r. Zweryfikowano, że wytrzymałość mas ze spoiwem z rozcieńczalnikiem o strukturze łańcuchowej i wysokim stężeniu jest wyższa w porównaniu z wytrzymałością mas z rozcieńczalnikiem o innej strukturze.
15
Content available remote Modification of water glass with colloidal slurries of metal oxides
Hutera B., Stypuła B., Kmita A., Nowicki P.
Archives of Foundry Engineering
|
2011
|
Vol. 11, iss. 4
51-54
EN
There were taken attempts to modify the properties of water glass with suspensions of zinc oxide (ZnO) nanoparticles and boehmite AlOH(O) nanoparticles dissolved in various solvents. It has been shown that the wetting properties of quartz (SiO2) can be effected by: - the amount of modifier, - the type of solvent, - nanoparticles size. The best wetting properties of water glass has been achieved with the modification of ZnO nanoparticles suspended in propanol and butyl acetate ester.
16
Content available remote Effect of sodium silicate modification on selected properties of loose self-setting sands
Kmita A., Hutera B., Drożyński D
Archives of Foundry Engineering
|
2010
|
Vol. 10, iss. 4
93--96
EN
The paper presents the results of the tensile tests Rmu carried out on sands with sodium silicate, modified with SiO2, Al2O3 and ZnO in the form of aqueous colloidal solution or powder. It has been proved that the improvement of sand properties depends on: modifier type, chemical reaction of the modifier (acid-base reaction), method by which the modifier is introduced to binder, modifier content. It has been observed that among the tested modifiers, SiO2 and Al2O3 have stronger effect on the sand strength improvement than ZnO. Great degree of Rmu improvement has been obtained by introducing to the binder either SiO2 (Rmu improved by 30%) or Al2O3 (Rmu improved by 50%), both in the form of powders.
17
Odporność termiczna szkła wodnego i krzemianu etylu i zdolność tych spoiw do zwilżania ziarn osnowy
Hutera B., Drożyński D., Nowicki P.
Przegląd Odlewnictwa
|
2009
|
Vol.59, nr 11-12
614-617
PL
W pracy przedstawiono analizę derywatograficzną mieszanin ogniotrwałych oraz badania zwilżalności w układzie: kwarc - spoiwo. Wykazano, że o termicznym zachowaniu mieszaniny decyduje chemiczny charakter osnowy ogniotrwałej i obecność w niej domieszek a także rodzaj spoiwa. Przeprowadzona analiza pozwoliła na ocenę mieszaniny pod względem odporności termicznej. Największą odporność termiczną wykazały mieszaniny piasku kwarcowego z krzemianem etylu natomiast najmniejszą tlenku magnezu z tym spoiwem. Badania zwilżalności osnowy przez spoiwo wykazały, że są one związane z chemiczną strukturą spoiwa. Struktura łańcuchowa spoiwa (np. krzemianu etylu) powoduje szybkie zwilżanie osnowy w wyniku osiągnięcia przez układ natychmiastowego stanu stacjonarnego. W przypadku szkła wodnego stan ten osiągany jest po upływie określonego czasu.
EN
The derivatographic analysis of refractory mixtures and the wettability tests in the system: quartz- binding agent were performed. It was indicated, that the chemical character of the refractory matrix and the presence of additives as well as the kind of a binding agent decide on the thermal behaviour of the mixture. The performed analysis allowed to assess the thermal resistance of the mixture. The highest thermal resistance was found in mixtures of high-silica sand with ethyl silicate while the lowest in mixtures of magnesium oxide with this binding agent. Investigations of the matrix wettability by the binding agent showed that they are related to the chemical structure of the binder. Chain structure of the binder (e.g. ethyl silicate) causes fast wetting of the matrix due to achieving an instant stationary state by the system. In the case of water-glass this state is achieved after a certain time.
18
Content available Synthesis and evaluation of the structure of Ni3Al/C alloy
Kmita A., Janas A., Hutera B.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2009
|
Vol. 35, no. 2
147-154
EN
The article specifies a method used for the manufacture of a new Ni-Al-C alloy with the description of alloy microstructure. When proper conditions are maintained, the said alloy after solidification forms a natural "in situ" Ni3Al/C composite. Particular attention was paid to the process of synthesis of Ni3Al phase by the technique of cost-effective melting and to the process of the formation of different graphite forms after the solidification in ceramic mould of casting characterised by different wall cross-sections, and hence by different heat transfer rates. Metallographic examinations were carried out by the commonly used techniques and by scanning electron microscopy. The use of the latter enabled the determination of the chemical composition of phases formed during casting process. The aim of the present studies was to evaluate the microstructure of this unique alloy. The phase morphologies were examined and their chemical composition was determined. These fundamental studies should enable the determination of conditions under which the graphite eutectic is formed in Ni-Al alloy and, as a consequence, the synthesis of Ni3Al/C composite.
PL
W prezentowanym artykule przedstawiono metodę otrzymywania nowego stopu Ni-Al-C oraz opisano jego mikrostrukturę. Przy zachowaniu odpowiednich warunków stop ten, po procesie krystalizacji, tworzy naturalny kompozyt ,,in situ" Ni3Al/C. Zwrócono szczególną uwagę na proces syntezy fazy Ni3Al metodą OPW (oszczędnościowego procesu wytopu) i tworzenia się różnych form grafitu po procesie krystalizacji w formie ceramicznej, przy różnych grubościach odlewu, co za tym idzie, przy różnych prędkościach odprowadzenia ciepła. Do badań metaloznawczych wykorzystano tradycyjne metody metalograficzne oraz badania z wykorzystaniem mikroskopu skaningowego. Zastosowanie tego ostatniego umożliwiło określenie składu chemicznego faz, wytworzonych w procesie odlewniczym. Celem podjętych badań było dokonanie oceny mikrostruktury tego nietypowego stopu. Zbadano morfologię występujących faz i określono ich skład chemiczny. Te badania o charakterze podstawowym, pozwolą określić warunki powstawania eutektyki grafitowej w stopie Ni-Al, co w konsekwencji umożliwi syntezę kompozytu Ni3Al/C.
19
Content available Mechanical properties of modified binders vs. sand strength
Hutera B.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2009
|
Vol. 35, no. 1
65-70
EN
The study describes investigations of the stress a in function of a relative displacement eta for the modified and non-modified epoxy binders. It has been stated that an addition of the modifier affects the run of function rho = f(eta) and the value of a breaking stress. Small additions of the modifier (or its total absence) give the function typical of brittle materials, while large additions of the modifier result in an opposite situation, which means that the function is running in a mode typical of plastic bodies with an obvious elongation of the specimen. The results obtained for different runs of function rho = f(eta) and for different values of the breaking stresses resulting there from were verified on sands hardened with epoxy binder.
PL
W pracy zaprezentowano badania naprężenia rho w funkcji przemieszczenia względnego eta dla modyfikowanego i niemodyfikowanego spoiwa epoksydowego. Stwierdzono, że dodatek wprowadzonego modyfikatora wpływa na charakter przebiegu: rho = f(eta), jak również wartość naprężenia niszczącego. Małe dodatki modyfikatora (lub jego brak) powodują przebieg funkcji typowy dla ciał kruchych, podczas gdy duże dodatki modyfikatora powodują przebieg typowy dla ciał plastycznych z widocznym wydłużeniem próbki. Otrzymane wyniki przebiegów funkcji: rho = f(eta) i wynikające stąd wartości naprężeń niszczących zweryfikowano na utwardzonych masach ze spoiwem epoksydowym.
20
Content available remote Wpływ chemicznej struktury spoiwa na procesy powierzchniowe
Hutera B., Nowicki P.
Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
|
2009
|
Vol. 29, nr 3
41-49
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań zwilżalności dla modelowego układu kwarc - spoiwo z zastosowaniem spoiw o zróżnicowanej chemicznej strukturze cząsteczki. Przebieg zmian kąta zwilżania w czasie (w stanie niestacjonarnym i stacjonarnym) najlepiej opisuje funkcja wykładnicza ze stałymi zależnymi od właściwości fizykochemicznych ciekłego spoiwa. Wykazano formalny związek pomiędzy dynamiką zwilżania (w stanie niestacjonarnym) a stałą przedeksponencjalną równania (A). Przedstawione badania uwypukliły również wpływ struktury chemicznej cząsteczki (ugrupowania łańcuchowe, epoksydowe) na dynamikę zwilżania.
EN
In the article the results of the wettability investigations for the models system: the quartz - the binder have been presented. Used binders possessed the diverse chemical structure of particles. The temporary course of the contact angle changes during nonstationary and stationary state have been described by the exponential function. The formal relationship between wetting dynamics (in the nonstationary state) and the multiplier factor (A) in the exponential equation has been established. The research have also brought into relief the influence of the chemical structure of the particle (chain formations, epoxy chain) on the dynamics of wetting.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.