Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Biomimetyczne metody otrzymywania nowoczesnych materiałów

Kogut Krzysztof

Inżynieria Elektryczna

|

2022

|

nr 9

26--29

PL

Metody biomietyczne, inaczej zwane bionaśladownictwem, polegają na odwzorowaniu rozwiązań, które występują w naturze. Najczęściej chodzi tutaj o odwzorowanie zachowań, struktur, kształtów i procesów, które występują w świecie roślin i zwierząt. Doskonałym przykładem są materiały spotykane w różnych miejscach flory i fauny takie jak: pajęczyna, struktura liścia lotosu czy też skóra rekina. Charakteryzują się one niesamowitymi właściwościami i wytrzymałością.

2

Eksplodująca i „płacząca” ceramika stwarza możliwość uzyskania nowego, zmieniającego kształt materiału ceramicznego

Szkło i Ceramika

|

2021

|

R. 72, nr 4

63--64

3

Przyrostowe wytwarzanie indywidualizowanych wypełnień ubytków kostnych na bazie materiałów ceramicznych

Rusińska Małgorzata, Chlebus Edward, Dobrzyński Maciej

Przegląd Mechaniczny

|

2020

|

nr 9

25--32

PL

W artykule przedstawiono metodę oraz wyniki badań obejmujące próbę dostosowania przyrostowej technologii selektywnego łączenia ziaren proszku do wytwarzania indywidualizowanych ceramicznych uzupełnień ubytków kostnych z zastosowaniem syntetycznego hydroksyapatytu. W dobie intensywnego rozwoju nowoczesnych technologii wytwórczych pojawia się coraz więcej możliwości ich wykorzystania w medycynie, szczególnie z uwagi na zapewnienie precyzyjnego odwzorowania anatomii pacjenta, opartego na danych pochodzących z obrazowania medycznego. Przyrostowe wytwarzanie znalazło już zastosowanie w wytwarzaniu trójwymiarowych modeli fizycznych umożliwiających szczegółową analizę skomplikowanych przypadków oraz służących do planowania i symulacji operacji w celu zmniejszenia ryzyka oraz skrócenia czasu trwania zabiegu. Znane są również przypadki przeprowadzenia implantacji z wykorzystaniem indywidualizowanych implantów. Najczęściej wykorzystywanym materiałem w takich przypadkach są stopy tytanu, co niesie liczne ograniczenia: brak dopasowania własności mechanicznych, brak degradacji czy niepożądane reakcje obronne organizmu. Z tego powodu nieustannie trwają badania nakierowane na wytwarzanie bioakceptowalnych i biodegradowalnych materiałów, które posłużą wytwarzaniu czasowych konstrukcji wspomagających odbudowę naturalnej tkanki w miejscach ubytków. W artykule zaprezentowano metodę wytwarzania oraz przygotowania wszczepów z zastosowaniem biomateriału ceramicznego. W ramach prowadzonych badań wykonano analizę oraz dobrano odpowiednie materiały, parametry procesowe i przeanalizowano ich wpływ na jakość wytwarzanych modeli. Otrzymany w przygotowanej metodzie materiał do zastosowań medycznych poddano testom in vitro, w celu weryfikacji właściwości biologicznych.

EN

The paper presents the method and results comprising adjustment of the incremental technology of selective connection of the powder particles. It is used for the manufacturing of ceramic restorations of individualized bone defects based on synthetic hydroxyapatite. In the era of intensive development of modern technologies of manufacturing, there are more and more opportunities to use their extensive capabilities in medicine, particular by the precise mapping of the patient’s anatomy based on data from medical imaging. Incremental manufacturing has already found application in the manufacture of three-dimensional physical models enabling a detailed analysis of complicated cases and used for planning and simulation of operations to reduce the risk and duration of treatment. There are also known some cases of carrying out the implantation with the use of individualized implants. The most commonly used material in such cases are titanium alloys which cause many restrictions i.e., no matching of mechanical properties, lack of degradation or adverse reactions of the body’s defenses. For this reason, many research is being continuously conducted focusing on manufacturing bioacceptable and biodegradable materials, which will be used in manufacture of temporary structures supporting the restoration of the natural tissue in places of cavities. This paper presents a method of manufacturing and preparing implants using ceramic biomaterial. In this study, appropriate materials as well as process parameters have been chosen and their impact on the quality of the generated models was analyzed. Obtained material for medical use has been tested in vitro to verify biological properties.

4

Opracowanie ceramicznego wymiennika ciepła z węglika krzemu

Perkowski Krzysztof, Gizowska Magdalena, Piątek Milena, Osuchowski Marcin, Witosławska Irena, Kalinowski Wojciech, Głodek-Bucyk Ewa, Sładeczek Franciszek

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2018

|

R. 11, nr 33

49--61

PL

Odzysk tzw. ciepła niskotemperaturowego wymaga specjalnych rozwiązań konstrukcji wymienników. W ramach działalności statutowej ICIMB podjęto prace nad opracowaniem ceramicznego wymiennika ciepła, którego powierzchnie robocze będą odporne na agresywne działania par i skroplin, a wskaźniki jakościowe procesu wymiany ciepła zapewnią wysoką efektywność procesu. W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości materiału ceramicznego, założenia projektowe konstrukcji oraz pierwsze doświadczenia z realizacji modelu fizycznego wymiennika, a zwłaszcza formowania, spiekania i łączenia powierzchni wykonanych z węglika krzemu (SiC).

EN

The recovery of the low-temperature heat requires special solutions of heat exchangers. As part of the statutory activities of ICIMB works have been carried out to develop a ceramic heat exchanger, which working surfaces will be resistant to aggressive vapor and condensates. The quality parameters of the heat exchange process should ensure high efficiency of the process. The paper presents the results of research on the properties of the ceramic material, the design assumptions and the first experiments on the implementation of the physical model of the heat exchanger, in particular forming, sintering and joining surfaces made of silicon carbide (SiC).

5

Analysis of Slag Activity on Corrosion of Ceramic Materials in a Slurry Furnace

Wędrychowicz M., Bydałek A. W., Basiura B.

Archives of Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 18, iss. 3

95--100

EN

The article discusses the process of copper production in a slurry furnace and in a converter, with the indication of corrosion effects of the extractor. The furnace shaft and settling furnace of the flash furnace were analyzed. The basic factors determining the choice of single-stage technology of copper smelting in relation to the exploitation of refractory materials were indicated. The effects of dissolving the furnace lining material through slag have been presented. Structural analysis results using a scanning microscope are also included. The kinetics of destruction of ceramic materials under the influence of copper slag were evaluated. It has been shown that detailed analyzes are necessary in order to extend the time of furnace extensibility of furnaces in copper processes. The surface layer of the crucible softens due to saturation with slag reagents and is then washed out and moves in the solid form to the slag. The research in the article indicate not only the possibility of dissolution of the ceramic material in the molten slag, but also possibility of erosive activity of the slag on that material.

6

Potęga ornamentu. Historia kolorowych posadzek zebrana

Kostuch B., Partridge A.

Szkło i Ceramika

|

2017

|

R. 68, nr 6

45

7

Intensyfikacja procesu spiekania tworzyw ceramicznych – przegląd

Dziubak C.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2017

|

R. 10, nr 30

7--56

PL

Dążenie do wytwarzania w procesie spiekania wysokojakościowych tworzyw i wyrobów ceramicznych w relatywnie niskiej temperaturze wymusza stosowanie dodatków aktywizujących. Małe ilości tych nieorganicznych dodatków nazywanych: aktywatorami, mineralizatorami, modyfikatorami mają wpływ na przebieg procesu spiekania, niekiedy powodują obniżenie temperatury, a poprzez modyfikację lub kształtowanie mikrostruktury decydują o parametrach jakościowych tworzywa. W procesie technologicznym występują również dodatki organiczne (spoiwa, plastyfikatory) mające niebezpośredni wpływ na efektywność spiekania. Przedstawione przykłady różnych dodatków aktywizujących wskazują, że jeden i ten sam związek może pełnić różne funkcje w zależności od składu chemicznego spiekanego zestawu surowcowego, zastosowanej temperatury i rodzaju procesu (konsolidacja, spiekanie reakcyjne, swobodne, ciśnieniowe). Świadczy to, że zastosowany w artykule podział na: aktywatory, mineralizatory i modyfikatory nie jest jednoznaczny i dotyczy jedynie pewnej grupy związków. Poza przytoczonymi, sprawdzonymi przykładami, dodatki aktywizujące należy dobierać ilościowo i jakościowo odpowiednio do rodzaju spiekanego zestawu surowcowego i oczekiwanej, zakładanej efektywności procesu.

EN

The pursuit of manufacturing high quality material and ceramic products in sintering process at relatively low temperatures requires the use of activating additives. Small amounts of these non-organic additives, called activators, mineralizers and modifiers have influence on the sintering process, sometimes resulting in lowering the temperature, and by modifying or shaping the microstructure they determine the quality parameters of the material. The technological process involves also the use of organic additives (binders, plasticizers) that have indirect impact on sintering efficiency. Presented examples of various activating additives indicate that one and the same compound can perform different functions, depending on the chemical composition of sintered raw material set, the temperature used and the process characteristics (consolidation, reaction sintering, free, and pressure). This proves that the division into activators, mineralizers and modifiers used in the publication is not unequivocal and relates only to certain group of compounds. In addition to the tried and tested examples as cited above, the activating additives should be selected quantitatively and qualitatively, according to the type of sintered raw material set and desired process efficiency.

8

Materiały budowlane, używane w zabudowie folwarcznej na Lubelszczyźnie od XVI do początków XX wieku

Feduszka J.

Ceramika Budowlana

|

2017

|

nr 3-4

33--34

9

Ceramiczne nadprzewodniki wysokotemperaturowe – podział i zastosowanie

Pęczkowski P., Szterner P., Jaegermann Z.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2016

|

R. 9, nr 27

57--70

PL

Artykuł jest pracą przeglądową, otwiera cykl publikacji dotyczących ceramicznych nadprzewodników wysokotemperaturowych ze zwróceniem szczególnej uwagi na nadprzewodnik z rodziny miedzianów – YBa2Cu3O7-x. W pierwszej części przedstawiono krótką historię odkryć materiałów nadprzewodzących, podano definicje nadprzewodników niskotemperaturowych i wysokotemperaturowych oraz nadprzewodników I i II rodzaju. Przedstawiono także możliwości przemysłowych zastosowań materiałów nadprzewodzących.

EN

The article is the review which opens a series of articles on ceramic hightemperature superconductors with particular attention to the superconductor family of cuprates – YBa2Cu3O7-x. The first part presents a brief history of the discovery of superconducting materials, the definitions of low- and high-temperature superconductors as well as type I and II superconductors. The possibilities of industrial applications of superconducting materials are briefly presented.

10

Metal-ceramic functionally graded materials – manufacturing, characterization, application

Chmielewski M., Pietrzak K.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2016

|

Vol. 64, nr 1

151--160

EN

Functionally graded materials (FGMs) belong to a new, continuously developing group of materials, finding application in various branches of industry. The idea of freely designing their construction profile, restricted only by the available manufacturing techniques, enables obtaining materials with composition and structure gradients having unprecedented properties. In this paper, selected results of works carried out by the authors and relating to the application of the developed metal-ceramic composites were presented in order to manufacture functionally graded materials for target purposes. Gradient structures with various construction profiles that can play different roles were produced on the basis on the following material pairs: Cr-Al2O3, NiAl-Al2O3 and Cu-AlN. Manufacturing conditions, microstructure characteristics and selected properties, crucial from the point of view of future applications, were presented.

11

Tworzywa ceramiczne z węglika krzemu otrzymywane metodą gelcasting

Pochwała T., Psiuk B.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2015

|

R. 8, nr 20

58--67

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań otrzymywania ceramiki z węglika krzemu metodą gelcasting. Dobrano korzystny udział inicjatora żelowania poprzez określenie czasu wiązania mas lejnych, zawierających monomer organiczny – monoakrylan glicerolu. Badano wpływ składu fazy stałej na właściwości otrzymanych odlewów po suszeniu i wypaleniu: gęstość pozorną, porowatość otwartą i wytrzymałość na ściskanie. Oznaczono również skład fazowy wybranych materiałów po wypaleniu. Najlepsze właściwości uzyskano dla materiału zawierającego w swym składzie 26% mas. krzemu krystalicznego i 8% mas. tlenku glinu. Materiał ten, po wypaleniu, charakteryzował się najniższą porowatością otwartą (22,4%), najwyższą gęstością pozorną (2,45 g/cm3) oraz wytrzymałością na ściskanie (136 MPa). Ze względu na wymagania stawiane tego rodzaju materiałom w ich zastosowaniach, istnieje konieczność dalszego podwyższenia właściwości wytrzymałościowych i obniżenia porowatości otwartej materiałów po wypaleniu poprzez zwiększenie udziału fazy stałej oraz optymalizację jej składu ziarnowego i surowcowego.

EN

Investigation results on the preparation of silicon carbide ceramics by the gelcasting method were presented. The optimum amount of the initiator of polymerization was determined basing on the characteristic of the gelcasting process (specifying of setting time) of the ceramic slurries containing monomer – glycerol monoacrylate. The influence of the solid phase composition on the properties of castings after drying and firing: bulk density, open porosity and cold crushing strength was determined as well as the phase composition of selected materials after firing. The best properties were obtained for material containing of 26% wt. crystalline silicon and 8% wt. aluminium oxide. This material after firing was characterized by the lowest open porosity (22.4%), the highest bulk density (2.45 g/cm3) and cold crushing strength (136 MPa). The obtained results showed however the need to further increase of the strength properties and to decrease of the open porosity materials after firing which is considered to be possible by increasing the solid phase amount in the slurry and optimizing of the grain size distribution and raw materials.

12

Badania nad technologią wytwarzania materiałów podsadzkowych (propantów) stosowanych przy wydobyciu gazu łupkowego. Cz.2 – Metoda granulowanie i spiekanie

Rybicka-Łada J., Zawiła J., Pichniarczyk P., Pabian S.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2015

|

R. 8, nr 22

56--66

PL

W artykule omówiono możliwości wytworzenia propantów ceramicznych drogą granulowania i spiekania otrzymanego granulatu na bazie surowców naturalnych i/lub odpadowych, nadających się do stosowania jako materiał podsadzkowy w procesie szczelinowania hydraulicznego złóż gazu łupkowego. Prace badawcze były prowadzone w skali laboratoryjnej i dotyczyły opracowania składu chemicznego i surowcowego oraz doboru parametrów procesu obróbki mechanochemicznej i termicznej zestawów. Badania właściwości użytkowych wykonano dla partii wytypowanych granulatów w ilości potrzebnej do badań normatywnych, które zrealizowano w oparciu o wytyczne normy International Standard ISO 13503-2:2006(E) (Measurement of properties of proppants used in hydraulic fracturing and gravel-packing operations). Badania te miały na celu określenie wpływu składu chemicznego oraz warunków wytwarzania propantów metodą granulowanie i spiekanie na ich podstawowe właściwości, takich jak wytrzymałość, kształt ziaren czy rozpuszczalność w kwasie. Rodzaj powstałych podczas procesu spiekania faz krystalicznych określono przy pomocy metody XRD.

EN

The article discusses the possibility of producing ceramic proppants through granulation and sintering process of obtained granules based on natural raw materials and/or waste materials, which are suitable for use as a filling material in the process of hydraulic fracturing of shale gas. The research work was carried out on a laboratory scale and focused on the development of the chemical composition and selection of mechanochemical and thermal parameters of raw materials sets. Performance tests were made for selected pellets batches in quantities needed for normative tests, which were made in accordance with International Standard ISO 13503-2:2006(E) (Measurement of properties of proppants used in hydraulic fracturing and gravel-packing operations). This research were designed to determine the influence of chemical composition as well as the manufacturing conditions of proppants by granulation-sintering method for their basic properties such as strength, grain shape or solubility in acid. Type of crystal phases formed during the sintering process was determined with use of XRD method.

13

Surface interaction energy simulation of ceramic materials with epoxy resin

Fei-Zhou L., Zheng-Lin L., Zhi-Huai Y., Kai Q.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 7-8

468--471

EN

A new method to calculate the surface interaction energy of ceramic particles and epoxy resin network was investigated using the Material Studio software solution. Detailed simulations were performed with molecular dynamics (MD) method, using Amorphous Cell module, creating relatively simple surface models of polymer (epoxy resin) and ceramics (Al2O3, SiO2 and SiC). The surface models obtained were used to calculate properties and the surface interaction energy of the materials studied. The computed results are in good agreement with the experimental data, confirming the ability to employ the described simulation method in theoretical evaluation of interaction between various filler or reinforcing materials and the polymer matrix.

PL

Testowano nową metodę obliczania energii oddziaływań powierzchni cząstek ceramicznych z żywicą epoksydową. Obliczenia wykonywano korzystając z oprogramowania Material Studio. Szczegółowe symulacje prowadzono metodą dynamiki molekularnej (MD) za pomocą modułu Amorphous Cell, tworząc modele powierzchni polimeru (żywicy epoksydowej) imateriału ceramicznego (Al2O3, SiO2 lub SiC). Otrzymane modele posłużyły do obliczeń właściwości oraz energii oddziaływań powierzchni badanych materiałów. Uzyskano dobrą zgodność wyników symulacji zdanymi doświadczalnymi, co potwierdziło możliwość zastosowania opisanej metody symulacji do teoretycznej oceny oddziaływania różnych napełniaczy ceramicznych z matrycą polimerową.

14

Piece kaflowe. Cz. 2. Wpływ WRC na trwałość pieców kaflowych

Pieczarowski H.

Szkło i Ceramika

|

2014

|

R. 65, nr 6

26--27

15

Zastosowanie nowego innowacyjnego materiału ceramicznego do wykonywania odlewów metodą wytapianych modeli

Stefański Z., Izdebska-Szanda I., Angrecki M.

Przegląd Odlewnictwa

|

2014

|

Vol. 64, nr 7-8

254--261

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nowego materiału ceramicznego, w którym jako osnowę zastosowano piasek oliwinowy (olivine). Nowe tworzywo ceramiczne było badane pod kątem jego zastosowania w technologii wykonywania odlewów metodą wytapianych modeli. Materiał ten znajdzie głównie zastosowanie do wykonywania form samonośnych dla odlewów ze stopów aluminium oraz magnezu, zastępując stosowany dotychczas drogi materiał, jakim jest molochit (molochite). W artykule przedstawiono wyniki badań mineralogicznych piasku oliwinowego, a także badania termofizyczne nowego materiału ceramicznego sporządzonego na osnowie piasku oliwinowego. Wykonano badania porównawcze obu tworzyw, tj. na osnowie piasku oliwinowego i molochitu, a następnie dokonano oceny jakości nowego tworzywa ceramicznego. Przedstawiono również wyniki badań opracowanej ceramiki i jej przydatności do wykonywania odlewów.

EN

The article presents the research results of a new ceramic materiał, in which olivine sand was used as the matrix. This new ceramic materiał was studied at the angle of its application in the investment casting technology. This material will be mainly used for preparing self-supporting moulds for castings made of aluminium and magnesium alloys, replacing the expensive materiał - molochite which has been used so far. The article presents the results of mineralogical research of olivine sand, as well as thermophysical research of the new ceramic material made on the olivine sand matrix. Comparative research of both materials was conducted, i.e. with the olivine and molochite matrix, then the assessment of the quality of the new ceramic materiał was made. What is more, the research results of the developed ceramics and its usefulness for the production of castings are presented.

16

Badania przyczyn niejednorodności surowca skaleniowo-kwarcowego po wypaleniu

Lewicka E., Franus W.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 1

69--84

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań dwóch pastylek uformowanych z surowców skaleniowo-kwarcowych o różnym uziarnieniu i składzie chemicznym, na powierzchni których po wypaleniu w 1200°C ujawniły się różnej wielkości (odpowiednio 7–8 i 500–600 μm) ciemne wrostki o metalicznym połysku. W celu identyfikacji mineralogicznej tych niejednorodności oraz ustalenia przyczyn ich zróżnicowania przeprowadzono badania metodą mikroskopii scanningowej (SEM/EDS) oraz obserwacje mikroskopowe w świetle przechodzącym i odbitym. Badania te pozwoliły na powiązanie genezy powstania wrostków ze składem mineralnym i chemicznym próbek w stanie surowym, a zwłaszcza udziałem w nich faz żelazistych. Jako główną fazę mineralną budującą wrostki zidentyfikowano hematyt. Wysnuto przypuszczenie, że powstanie jego skupień w procesie wypalania mogło być skutkiem rozpadu minerałów będących nośnikami żelaza (biotyt, chloryt) oraz wydzielenia z powstałego stopu wtórnej, skoncentrowanej żelazonośnej fazy mineralnej. Różnicę wielkości wytrąceń autorzy wiążą z różnym uziarnieniem surowców wykorzystanych do sporządzenia pastylek. Istnienie zależności pomiędzy wielkością ziaren a stopniem spieczenia i jednorodnością tworzywa ceramicznego po wypaleniu potwierdzają opublikowane badania innych autorów. Optymalne rozdrobnienie surowców stosowanych zwłaszcza w procesie szybkiego wypalania mas ceramicznych ma kluczowe znaczenie dla uzyskania tworzywa pozbawionego niepożądanych wrostków, o zwartej mikrostrukturze i wymaganych parametrach.

EN

This article presents a study of two pellets formed from feldspar-quartz materials that differ from each other in particle size distribution and chemical composition. After firing at 1200°C, dark inclusions of metallic luster and different sizes (7–8 and 500–600 μm respectively) appeared on their surface. In order to identify the mineralogical character of this heterogeneity and to determine the causes of the inclusions’ variation, the samples were examined by scanning (SEM/EDS) and reflected light microscopy. The research resulted in the conclusion that the formation of the inclusions is a consequence of the mineral and chemical composition of the raw materials, especially the content of ferruginous phases. Hematite was found as the main mineral phase of the inclusions. It is suggested that the formation of its clusters in the firing process is a result of the decomposition of iron-bearing minerals (biotite, chlorite) and further separation of ferruginous mineral phases from the alloy. The difference in the size of the inclusions can be associated with different particle size distribution of the raw materials used in the pellets’ preparation. The existence of a relationship between grain size and the degree of sintering and uniformity of the fired ceramic material has been confirmed by the results of studies published by other authors. Optimal comminution of the raw materials used in the process of the ceramics’ fast firing is essential to obtaining materials free from unwanted inclusions, characterized by dense microstructure and the required parameters.

17

Dwufazowa bioceramika oparta na fosforanach wapnia w płynach fizjologicznych

Sobczak-Kupiec A., Malina D., Woźniak A., Wzorek Z.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 7

1377-1379

18

Design and Analysis of A Multi Band Electrically Small Antenna Using Ceramic Material Substrate

Ullah M. H., Islam M. T., Mandeep J. S., Misran N.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 1a

271--274

EN

A Multi band modified S shaped electrically small microstrip patch antenna on Aluminium tri-oxide ceramic substrate is designed and analyzed in this paper. The proposed microstrip line fed miniature patch antenna designed by using high frequency electromagnetic solver and the computed results are analyzed by using finite element method. It is observed from obtained results that, the achieved -10 dB return loss bandwidth 410 MHz in Ku band and 350 MHz in K band, 1.5dBi average gain in total operating band, 97.3% of average efficiency are achieved for Ku and K applications. Furthermore, the co-cross polarization of radiation pattern and the current distribution along surface the radiating patch of the proposed antenna are analyzed.

PL

W artykule przedstawiono projekt wielopasmowej prostokątnej anteny mikropaskowej o elektrycznie małych rozmiarach na podłożu ceramicznym z trójtlenku aluminium. W pracy wykorzystano pakiet programowy do obliczania pól elektromagnetycznych wysokich częstotliwości, a otrzymane wyniki poddano analizie metodą elementów skończonych.

19

Technika wykonywania ceramicznych filtrów piankowych - kierunki badań i modernizacji procesów

Asłanowicz M., Ościłowski A., Stachańczyk J.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 4

481--487

PL

Producenci ceramicznych filtrów piankowych w Europie realizują program badawczy, ukierunkowany na podnoszenie parametrów użytkowych wyrobów przy równoczesnym dążeniu do ograniczenia kosztów ich wytwarzania. Analiza wyników prac prowadzonych w Ferro-Term Sp. z o.o. wskazała na konieczność wprowadzenia zmian w aktualnie prowadzonym procesie technologicznym, zmierzających do poprawy jakości filtrów oraz optymalizacji wyników w zakresie ekonomii, ergonomii i ekologii. Do realizacji takich zadań w latach 2011–2012 powołany został zespół złożony z pracowników Fraunhofer IKTS - Drezno, Instytutu Odlewnictwa - Kraków i Ferro-Term Sp. z o.o. - Łódź. W artykule przedstawiono wyniki prac zespołu, które prowadzono w następujących obszarach tematycznych: a) szczegółowa analiza właściwości piankowych filtrów ceramicznych wytwarzanych w Ferro-Term Sp. z o.o. i analiza porównawcza z parametrami wyrobów wytwarzanych przez producentów w Europie Zachodniej; oceniono właściwości filtrów wiodącego światowego producenta filtrów i Ferro-Term Sp. z o.o.; oceniono geometrię tworzywa poliuretanowego, skład chemiczny, parametry geometryczne i masowe filtrów, wytrzymałość mechaniczną, odporność na wstrząsy mechaniczne i mikrostrukturę wyrobów; b) opracowanie nowej technologii wytwarzania, pozwalającej na produkcję w Ferro-Term Sp. z o.o. wyrobów odpowiadających standardom UE przy równoczesnym uwzględnieniu działań pozwalających na poprawę ekonomii i ekologii procesu wytwórczego; zakres prowadzonych badań obejmował: 1 – dobór materiałów ceramicznych, spoiw i środków pomocniczych; 2 – opracowanie nowych receptur składu ciekłych mas ceramicznych, 3 – wykonanie partii informacyjnej filtrów ceramicznych i ich kontrola zgodnie z przyjętą metodologią oceny, 4 – próby technologiczne wyrobów – test uderzeniowy.

EN

Manufacturers of ceramic foam filters in Europe carry out a research program focused on improvement of operational parameters of products while striving to reduce their production costs. Analysis of the results of studies carried out at the Ferro-Term Company Ltd. has indicated the need for changes in the current technological process, leading to an improvement in the quality of filters, and optimisation of the filter performance in the area of economy, ergonomics and ecology. To accomplish the aforementioned tasks, in the years 2011–2012, a team of workers from the Fraunhofer IKTS, Dresden, Foundry Research Institute, Kraków and Ferro-Term, Łódź, was appointed. This paper presents the results of the team activities that were carried out in the following thematic areas: a) detailed study of the properties of ceramic foam filters produced by Ferro-Term Company Ltd. and comparative analysis of the obtained parameters with the parameters of products made by manufacturers in Western Europe. Consequently, the properties of filters made by the leading global manufacturer of filters and Ferro-Term, Łódź were evaluated, comparing the geometry of polyurethane material, its chemical composition, geometrical and mass parameters of filters, mechanical strength, mechanical shock resistance and microstructure of products; b) development of production technology allowing Ferro-Term Ltd to maintain its position of the producer of filters meeting the requirements of the EU standards, while implementing some measures to make the manufacturing process more cost-effective and environment-friendly. The scope of the studies included: (i) selection of ceramic materials, binders and additives, (ii) development of new chemical composition of the liquid ceramic slurries, (iii) making a pilot batch of ceramic filters and their inspection according to the adopted methodology of assessment, (iv) technological tests of the filters – impingement tests.

20

Composite materials with the polymeric matrix applied to ballistic shields

Rojek M., Szymiczek M., Stabik J., Mężyk A., Jamroziak K., Krzystała E., Kurowski J.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2013

|

Vol. 63, nr 1

26--35

EN

Purpose: The purpose of the series of research is drawing up an alternative armour plate with the composite structure, which would be resistant to 7.62 and 5.56 caliber bullets fired from the weapons the Polish army is equipped with. Design/methodology/approach: The research embraced the composite materials with epoxy matrix reinforced with the fiberglass in the shape of mat or fabric, and steel mesh. Three sheets of epoxy-glass composite were made on which ceramic panels were glued. Findings: The result of the presented work is the assessment of the quality of examined samples. As a criterion was adopted the behaviour of the material under the shellfire, its defragmentation, puncture and destruction. Research limitations/implications: The research was limited to composite materials with the epoxy matrix and reinforcement of fiberglass in the form of mat or fabric. In the next stage of the research the application of aramid fibers reinforcement is planned. Practical implications: Practical implications Worked out the construction material systems make the basis for further analysis and optimization of materials applied as the alternative for heavy army vehicles. Such application enables the minimization of the weight of a vehicle. Originality/value: Paper presents innovative composites polymer materials applied for ballistic protection of lightweight armed vehicles.