Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kształtowanie właściwości warstw wierzchnich kompozytowych TMMC w procesie azotowania laserowego gazowego stopu tytanu Ti6Al4V

Lisiecki A., Kurc-Lisiecka A.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 6

15--19

PL

W artykule opisano wyniki badań procesu azotowania laserowego gazowego warstw wierzchnich stopu tytanu Ti6Al4V za pomocą lasera diodowego dużej mocy o emisji bezpośredniej (HPDDL), emitującego promieniowanie w zakresie bliskiej podczerwieni o długości fali 808 nm, prostokątnym kształcie ogniska wiązki laserowej i równomiernym, wielomodowym rozkładzie energii TEM na przekroju ogniska. Dodatkowo wykonano próby azotowania z zastosowaniem lasera dyskowego o innej charakterystyce wiązki laserowej. Wyniki badań wykazały, iż możliwe jest wytworzenie za pomocą lasera HPDDL warstw wierzchnich kompozytowych Ti/TiNx o wysokiej twardości i bez pęknięć oraz kształtowanie właściwości i topografii powierzchni warstw wierzchnich w szerokim zakresie. W zależności od parametrów procesu i warunków technologicznych możliwe jest wytworzenie warstw wierzchnich o grubości od ok. 0,15 mm do ponad 1,6 mm, z wydzieleniami azotków tytanu δ-TiN oraz ε-Ti2N rozmieszczonymi w osnowie metalicznej stopu tytanu Tiα. Z kolei proces azotowania z zastosowaniem wiązki lasera dyskowego przebiega w sposób odmienny, a efekt azotowania warstw wierzchnich jest nieporównywalny do wyników uzyskanych przy zastosowaniu lasera HPDDL.

EN

The article describes the results of studies on the process of laser gas nitriding of surface layers on the titanium alloy Ti6Al4V conducted by means of continuous wave high power direct diode laser (HPDDL), which emits in the near infrared band at the wave length of 808 nm, with a rectangular shape of the laser beam, and uniform, multimode TEM energy distribution across the laser beam. Additionally the trials of nitriding by the disk laser with different characteristic of the laser beam were conducted. The results showed that it is possible to produce the composite surface layers Ti/TiNx by means of the HPDDL laser, characterized by high hardness and without cracks, and also it is possible to shape the properties and surface topography of the surface layers in a wide range. Depending on the process parameters and technological conditions it is possible to produce the surface layers having thickness from 0,15 mm up to or even over 1,6 mm with precipitations of titanium nitrides such as δ-TiN and also ε-Ti2N evenly distributed in the metallic matrix of titanium alloy Tiα. In turn, the process of surface layers nitriding by the disk laser is different and the results are not comparable to those obtained by application of the HPDDL laser.

2

The effect of laser surface treatment on structure and mechanical properties aluminium Alloy enac-AlMg9

Pakieła W., Dobrzański L. A., Labisz K., Tański T., Basa K., Roszak M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 3

1343--1350

EN

The effect of laser surface treatment on structure and mechanical properties aluminium Alloy enac-AlMg9 In this work, the influence of a high power diode laser surface treatment on the structure and properties of aluminium alloy has been determined. The aim of this study was to improve the mechanical and tribological properties of the surface layer of the aluminium alloy by simultaneously melting and feeding tungsten carbide particles into the molten pool. During the process was used high-power diode laser HPDL. In order to remelt the aluminium alloy surface the HPDL laser of 1.8, 2.0 and 2.2 kW laser beam power has been used. The linear laser scan rate of the beam was set 0.5 em's. In order to protect the liquid metal during laser treatment was used argon. As a base material was used aluminium alloy ENAC -AlMg9. To improve the surface mechanical and wear properties of the applied aluminium alloy was used biphasic tungsten carbide WC/W2C. The size of alloying powder was in the range 110-210 μm. The ceramic powder was introduced in the remelting zone by a gravity feeder at a constant rate of 8 g/m.

3

Ocena jakości warstw wierzchnich kompozytowych napawanych GMA w sposób zrobotyzowany na powierzchniach krzywek przesiewacza koksu ze stali HTK 900H

Lisiecki A., Nowak W., Kurc-Lisiecka A., Waląg G.

Przegląd Spawalnictwa

|

2015

|

R. 87, nr 9

87--90

PL

Przedmiotem badań była analiza wpływu parametrów procesu zrobotyzowanego napawania GMA drutem rdzeniowym EnDOtec DO48 o średnicy 1,6 mm powierzchni roboczych krzywek przesiewacza koksu ze stali trudnościeralnej HTK 900H na jakość, kształt i odporność na zużycie ścierne napoin. Próby napawania prowadzono z zastosowaniem robota spawalniczego Reis SRV6 oraz synergicznego urządzenia spawalniczego TotalArc 5000. Napoiny próbne wykonane drutem rdzeniowym EnDOtec DO48 wykazują cechy materiału kompozytowego z węglikami wolframu osadzonymi w osnowie metalicznej. Rozmieszczenie węglików na przekroju poprzecznym napoiny jest niejednorodne, gdyż gromadzą się one głównie w pobliżu linii wtopienia napoin. Twardość metalu osnowy przekracza 52 HRC, przy twardości podłoża ze stali HTK 900H w zakresie 33 do 35 HRC. Pomimo pęknięć poprzecznych, napoiny wykazują o rząd wielkości wyższą odporność na zużycie ścierne typu metal-metal w próbie ball-on-plate.

EN

The subject of the study was to analyse the influence of process parameters of robotic GMA cladding, by cored wire EnDOtec DO48 having a diameter of 1,6 mm, of cams working surfaces of coke screening plant made of HTK 900H wear resistant steel on the quality, shape and abrasive wear resistance of test surface layers. The test of cladding were performed by means of a welding robot Reis SRV6 and a synergic welding machine TotalArc 5000. The test surface layers produced by the cored wire EnDOtec DO 48 exhibit characteristics of composite material with tungsten carbides embedded in the metal matrix. Distribution of carbides on the cross-section of surface layers is inhomogeneous, because the carbides accumulate near the fusion line. Hardness of the metallic matrix exceeds 52 HRC and the hardness of the substrate of HTK 900H steel is in the range of 33 to 35 HRC. Although transverse cracks, the surface layers exhibit an order of magnitude higher resistance to the metal-metal wear type during the ball-on-plate tests.

4

Tribological and corrosive properties of the parts of machines with surface alloy layer

Szajnar J., Walasek A., Baron C.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 3

931--936

EN

There are presented the results of researches conducted on the steel cast with surface alloy layer in this work. The measurement of the thickness, hardness and abrasion wear resistance was conducted in accordance with norm ASTM G 65-00. The measurement of the corrosion resistance was conducted in accordance with the potentio - dynamical method. It is shown that it is possible to obtain the alloy surface layer of different thickness by control of some factors: pouring temperature Tzal , diameter of grain of FeCrC alloy Zw and the thickness of the cast wall gśo. It is proved that the smaller diameter of ferrochromium grain, the thicker surface alloy layer. It is also said that the higher pouring temperature and thicker the cast wall, the thicker surface alloy layer. What is more - the smaller thickness of the cast wall, the bigger hardness and abrasion wear resistance.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odlewu staliwnego z powierzchniową warstwą stopową. Badania obejmowały pomiar grubości, twardości, odporności na zużycie ścierne wykonane zgodnie z normą ASTM G 65-00 oraz odporności na korozję metodą potencjo-dynamiczną. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że sterując w zadanym zakresie zmiennymi czynnikami procesu takimi jak temperatura zalewania staliwa Tzal, średnica Zw ziarna stopu Fe-Cr-C i grubość ścianki odlewu gśo. można uzyskać powierzchniową warstwę stopową o różnej grubości. Wyniki badań dowiodły również, że stosowanie na wkładkę stopową żelazochromu o mniejszej średnicy ziarna powoduje powstanie powierzchniowej warstwy stopowej o większej grubości, podobnie jak przy wzroście temperatury zalewania i grubości ścianki odlewu. Ponadto stwierdzono, że im mniejsza grubość ścianki odlewu tym uzyskuje się większą twardość warstwy i odporność na zużycie ścierne.

5

Composite zones produced in situ in the Ni3Al phase

Olejnik E., Janas A., Sikora G., Tokarski T., Nowak J.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 13, iss. 1

107--112

EN

The study presents the results of research on the development of composite zones in castings based on the intermetallic phase of Ni3Al. Composite zones were obtained by placing packets with substrates for the reaction of titanium carbide in a foundry mould. To provide a variable carbides content in the composite zone, two compositions of the packets were prepared. The first packet contained only substrates for the reaction of TiC synthesis; the second one also contained a filler. The resulting composite zones in castings were examined for the filler effect on changes in the volume fraction, size and morphology of carbides in the zone. In addition, the effect of filler on the mechanical properties of the zone was verified, observing changes of Vickers hardness in this area. It was found that the presence of filler in the composition of the packet for synthesis reduced the content of carbides, as well as their size and morphology. Lower surface content of carbides reduced hardness of the zone, which enabled smooth control of the mechanical properties. At the same time, the use of the selected filler did not disturb the course of the TiC carbide synthesis.

6

Potencjodynamiczna charakterystyka elektroosadzania warstw kompozytowych Ni-P+TiO₂ na potrzeby energetyki wodorowej

Łosiewicz B.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 7

1362-1366

PL

Przedstawiono potencjodynamiczną charakterystykę procesu tworzenia warstw kompozytowych Ni-P+TiO₂ oraz, w celach porównawczych, warstw Ni-P i Ni. Elektroosadzanie prowadzono techniką współosadzania amorficznego niklu i proszku TiO₂ in situ z zawiesinowej kąpieli galwanicznej na wirującej elektrodzie. Ustalono optymalne warunki otrzymywania warstw pod kątem ich potencjalnego zastosowania do elektrowydzielania wodoru oraz dokonano fizykochemicznej charakterystyki elektrod.

EN

Composite Ni-P/TiO₂ layers were electrodeposited from TiO₂ suspension in aq. soln. of NiSO₄, NH₄Cl, AcONa, H₃BO₃ and NaH₂PO₂ on rotating Cu electrode at varying current d. and electrode rotation speed and studied for chem. compn. and microstructure. The optimum TiO2 content in the bath was 100 g/L, the optimum current d. 250 mA/cm². The composite layers showed a better developed surface than the resp. Ni or Ni-P layers electrodeposited for comparison.

7

Warstwy Ni-P z proszkami ceramicznymi jako faza dyspersyjna

Miazga A., Konopka K., Trzaska M., Biedunkiewicz A.

Materiały Ceramiczne

|

2012

|

T. 64, nr 1

94-97

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury i niektórych właściwości niklowych warstw kompozytowych z fazą dyspersyjną w postaci proszków ceramicznych otrzymanych metodą zol-żel. Wykorzystane zostały dwa rodzaje proszków: nanometryczny węglik tytanu oraz wielofazowa mieszanina węglików i borków, w skład której wchodziły min. TiB2, B4C i TiC, także o rozmiarach nanometrycznych. Warstwy wytwarzane były metodą redukcji chemicznej na stali St3S. W celach porównawczych na tym samym podłożu wytworzona została także warstwa Ni-P. Osadzanie warstw przeprowadzano z wykorzystaniem zasadowej kąpieli do niklowania chemicznego z dodatkiem 1 g/dm3, 5 g/dm3 i 10 g/dm3 ceramicznej fazy dyspersyjnej. Na podstawie przyrostu masy określona została szybkość narastania warstw pozwalająca ocenić efektywność procesu bezprądowego osadzania. Topografia otrzymanych warstw oraz struktura warstw na przekroju charakteryzowane były z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego z przystawką EDS. Wykonana została komputerowa analiza obrazu pozwalająca określić zawartość fazy ceramicznej w warstwie. Charakterystyka morfologii powierzchni warstw wykonana została z użyciem profilometru optycznego. Określone zostały także parametry chropowatości oraz mikrotwardość. Stwierdzono, że obecność proszku TiC w kąpieli zwiększa szybkość procesu osadzania warstw, natomiast proszek wielofazowy spowalnia ten proces oraz jest on mniej efektywny pod względem ilości wbudowanej w warstwę fazy ceramicznej. Stwierdzono także, że warstwy kompozytowe charakteryzowały się znacznie większą chropowatością powierzchni oraz wyższą mikrotwardością w porównaniu do warstwy Ni-P.

EN

The paper presents the results of studies of the structure and some properties of composite nickel layers with the dispersion phase as ceramic powders obtained by the sol-gel method. Two types of powders were used: nanometric titanium carbide and mixture of carbides and borides, which contained e.g. TiB2, B4C and TiC, also of a nanometric size. The layers were deposited by chemical reduction on St3S steel. For comparison, on the same substrate, Ni-phosphorus coatings were obtained. The coatings were deposited from alkaline bath. The electroless deposition processes were performed with different contents of ceramic powders: 1 g/dm3, 5 g/dm3 and 10 g/dm3. Basing on the mass increase, a rate of layer rise was determined, which allowed the effectiveness of the process to be evaluated. The topography of the obtained layers and their cross-sectional structure were characterized by using scanning electron microscopy with EDS attachment. Computer image analysis was applied to determine the content of the dispersed ceramic phase in the composite material. Characteristics of the surface morphology of the layers was performed by using an optical profilometer. The roughness and microhardness values were determined. It was found that the presence of TiC powder in the bath increases the speed of the deposition process while multiphase powders slows the process, and it is less efficient in terms of the ceramic phase content built in the layer. It was also found that the composite layers showed much higher surface roughness and higher microhardness than the Ni-P layer.

8

The mechanism of the surface alloy layer creation for cast steel

Walasek A., Szajnar J.

Archives of Foundry Engineering

|

2012

|

Vol. 12, iss. 1

115-118

EN

The paper presents a detailed description of the process of creation of a surface alloy layer (using high-carbon ferrochromium) on the cast steel casting. The mechanism of the surface alloy layer is based on the known theories [5,6]. The proposed course of formation of the layers has been extended to decarburization stage of steel. The research included proving the presence of carbon-lean zone. The experiment included the analysis of the distribution of elements and microhardness measurement.

9

Przemieszczenia nawiniętego wzmocnienia kompozytowego zbiornika ciśnieniowego

Kościuk J., Błażejewski W., Rybczyński R.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2011

|

[R.] 17, nr 6

470-474

PL

W pracy badano przemieszczenia w warstwie kompozytowej (wykonanej metodą nawijania) zbiornika ciśnieniowego. Oplot kompozytowy o grubości ok. 4,5 mm wykonano metodą nawijania na mokro z włókna szklanego i żywicy epoksydowej na linerze stalowym o grubości ścianki 1,25 mm i średnicy 113 mm. Zbiorniki w stanie obciążonym i bez obciążenia poddano skanowaniu światłem strukturalnym. Stan obciążony uzyskiwano przez ściskanie osiowe z siłą 240 kN gumy znajdującej się wewnątrz części cylindrycznej butli. Z uzyskanych wyników skanowania sporządzono modele 3D nawiniętej warstwy w stanie obciążonym i bez obciążenia. Porównanie modeli 3D pokazuje występowanie przemieszczeń o różnej wartości zależnej od charakterystycznych punktów architektury włókien wzdłuż tworzącej zbiornika. W miejscach przeplotów oraz obszarach pierwszych nawiniętych wiązek przemieszczenia są mniejsze od przemieszczeń występujących w obszarach bez przeplotów oraz wiązek nawijanych jako ostatnie - zewnętrzne.

EN

The displacements in the wound layer of the high pressure composite vessels have been investigated. The composite pressure vessels have been made by wet filament winding of the glass fiber roving impregnated with the epoxy resin (composite layer thickness: 4,5 mm) on the steel liner (diameter: 113 mm, wall thickness: 1,25 mm). After scanning of the loaded (inner axial compression with 240 kN force) and the unloaded pressure vessels with structured light scanner, 3D cylinder models (loaded and unloaded) have been built. The results obtained from the comparison of the 3D models indicate the different levels of the displacements which seem to be related to the characteristic points of the winding architecture. The displacements in the interweavings zones (undulation zone) and the displacements near to the first wound bundles are smaller than these in the areas out of the interweavings and near to the latest wound bundles.

10

Composite layers with ceramic matrix modified with glassy carbon destined for oil-less sliding pairings

Posmyk A., Wistuba H.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

909-917

EN

The paper presents basic knowledge about producing and some results of tribological and metallographical research on composite layers with porous, anodic hard coating matrix which were modified with glassy carbon nanotubes. These composite layers were formed as surface layers of machine parts operating under conditions of sparse lubrication (limited lubrication) and friction in air. The layers were tested at sliding mating with EN-GJL-350 cast iron used for piston rings in combustion engines and air compressors. On the basis of the metallographical tests was the structure of the composite layer described. It was fount that on the surface of the oxide is a glassy carbon layer and in the pores of oxide are regullary carbon nanotubes. On the basis of the obtained results of tribological tests it was found that glassy carbon layer on the oxide surface shorts the wering-in time, and the glassy carbon nanotubes formed inside the pores of anodic hard coating upon EN-AW-6061 aluminum alloy prove to be effective solid lubricants and complement lubrication function of the graphite in cast iron. Consequently the coefficient of friction was lower than in case of nanotubes-free oxide layers.

PL

W pracy przedstawiono podstawy wytwarzania oraz wyniki badan metalograficznych i tribologicznych warstw kompozytowych na osnowie porowatej, anodowej warstwy tlenkowej modyfikowanej weglem szklistym. Warstwy te zostały wytworzone jako warstwy powierzchniowe czesci maszyn współpracujacych slizgowo w warunkach ograniczonego smarowania (oszczednego) oraz w warunkach tarcia technicznie suchego. Warstwy te zostały przebadane we współpracy slizgowej z zeliwem EN GJL 350 uzywanym na pierscienie tłokowe silników spalinowych i tłokowych sprezarek powietrza. Na podstawie przeprowadzonych badan metalograficznych okreslono budowe i strukture warstw kompozytowych, stwierdzajac ze na powierzchni tlenku wytwarza sie warstewka wegla szklistego, a wewnatrz porów sa regularne nanorurki weglowe. Na podstawie badan tribologicznych stwierdzono, ze znajdujaca sie na powierzchni warstewka wegla szklistego skraca czas docierania skojarzenia a nanorurki weglowe wytworzone w porach anodowej warstwy tlenkowej na stopie aluminium EN-AW-6061 sa skutecznym srodkiem smarowym i wspomagaja funkcje smarne grafitu znajdujacego sie w zeliwie. Współczynnik tarcia w skojarzeniu z warstwa kompozytowa był mniejszy niz w skojarzeniu z warstwa tlenkowa.

11

The composition of reaction substrates for TiC carbides synthesis and its influence on the thickness of iron casting composite layer

Olejnik E., Janas A., Kolbus A., Sikora G.

Archives of Foundry Engineering

|

2011

|

Vol. 11, iss. 2 spec.

165--168

EN

The effect of reaction substrates for the TiC carbide synthesis on the composite layer thickness produced in cast iron was examined. It was found that, at a constant weight of the charge amounting to 0.5 kg, changing the weight of the, placed in mould, stoichiometric mixture of titanium carbide (from 0.01 to 0.04 kg) changed the thickness of the composite layer from 1 to 15 mm. Carbides synthesis starts directly in mould induced by the temperature of molten alloy poured into this mould (1700 K). The TiC carbides formed in this reaction are later, i.e. during alloy solidification, acting as a base composite material. The size of TiC carbides obtained in the synthesis is from 1 to 10 μm. They occur in the layers as locally compact and coagulated forms. Microstructure, chemical composition and structure of the obtained materials were tested by scanning electron microscopy (SEM), X-ray microanalysis (EDS), and X-ray diffraction (XRD).

12

Fabrication of in situ composite layer on cast steel

Fraś E., Olejnik E., Janas A., Kolbus A.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 1 spec.

175--180

EN

The study describes the technology of fabrication of composite layers in cast steel reinforced with titanium carbides. In the process under discussion, the reinforcing TiC phase is formed in situ from the substrates deposited on mould cavity, where the said substrates under the effect of heat supplied by molten metal poured into mould (1823K) undergo a synthesis in the SHS reaction. An outcome of this process is the formation, within the casting surface, of a layer from 550 to 1200μm thick. Carbides produced in this synthesis have the size from 0,5 to 20μm and a non-typical spheroidal shape. The hardness of the produced layer examined in function of the distance from the casting surface is from 700 to 1134 HV, and is determined by volume fraction of the reinforcing TiC phase. To better document the type of microstructure obtained in the produced material, metallographic and structural examinations were carried out using the method of scanning electron microscopy (SEM), X-ray microanalysis (EDS/EDX), and phase analysis (XRD). To check the mechanical properties of the examined material, hardness was measured by the Vickers test.

13

Ceramiczne powłoki kompozytowe z nanowęglem szklistym

Posmyk A., Wistuba H.

Kompozyty

|

2008

|

R. 8, nr 1

31-35

PL

Przedstawiono podstawy technologii wytwarzania i wybrane właściwości powłok kompozytowych z osnową ceramiczną, zawierających nanorurki węgla szklistego. Osnowę powłok stanowi wytworzona elektrolitycznie anodowa powłoka tlenkowa. Dzięki jej porowatej budowie jest możliwa synteza nanorurek węglowych w porach komórek tlenkowych. Syntezy dokonuje się poprzez wprowadzenie do porów komórki tlenkowej substancji zawierającej węgiel i karbonizację węgla. Dzięki temu uzyskuje się powłokę kompozytową składającą się z bardzo twardej, odpornej na zużycie powłoki tlenkowej, w której są regularnie rozmieszczone nanorurki węgla szklistego pełniącego rolę stałego środka smarnego, zmniejszającego tarcie i zużycie. Takie powłoki mogą znaleźć zastosowanie w skojarzeniach maszyn i urządzeń pracujących w warunkach uniemożliwiających stosowanie konwencjonalnych środków smarnych, np. przemysłu elektronicznego, spożywczego i farmaceutycznego.

EN

The producing technology principles and selected properties of composite layers with ceramic matrix including nano tubes of glassy carbon have been presented in this paper. The matrix of the layers is the electrolytic formed anodic oxide covering. Due to the porous structure of anodic oxide layer a synthesis of carbon nanotubes in the pores of oxide cells is possible. The synthesis has been conducted due to bringing of substance including carbon into the pores and its carbonisation. Result of these is a composite layer including very hard, wear resistant oxide covering in that are regular distributed glassy carbon nanotubes which serve as grease reducing friction and wear. Such layer can be used in machinery's pairings acting under conditions in which using of lubricants is not allowed, for example in electronic, food and pharmaceutical industry. The elaborated composite layer - short named AHC+GC - has been formed on machinery's part destined for non lubricated pairings. These investigated parts in form of disc have been made of aluminium alloy EN-AW-6061. As counterpartner has been chosen cast iron EN-GJL-350, used for piston rings manufacturing. The investigations have been carried out on tribological tester T11 in ambient temperature and air with relative humidity 60%. To have the possibility to evaluate the investigated layer the comparative investigations of anodic hard coating (AHC) without glassy carbon nanotubes have been carried out. Friction coefficient during sliding of cast iron against AHC+GC was lower then the one in pairing cast iron/AHC.

14

Tribologiczne właściwości ceramiczno-węglowych warstw powierzchniowych otrzymywanych w elektrolitach o różnej zawartości grafitu

Bara M., Skoneczny W., Kaptacz S.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2008

|

nr 4

66-70

PL

W pracy przedstawiono tribologiczne właściwości kompozytowych warstw powierzchniowych tlenek glinu-grafi t. Warstwy otrzymano metodą elektrolityczną, w elektrolitach o różnym stężeniu grafi tu. Wytworzone warstwy skojarzono z tworzywem PEEK/BG w ruchu posuwisto-zwrotnym, w warunkach tarcia bezsmarowego. Przedstawiono rezultaty badań współczynnika tarcia pary ślizgowej i zużycia masowego tworzywa. Celem określenia mikrogeometrii powierzchni warstw tlenku glinu oraz warstw tlenek glinu-grafi t przeprowadzono badania struktury geometrycznej powierzchni za pomocą profi lografometru stykowego, przed i po teście tribologicznym. Zaprezentowano również obrazy struktury i morfologii powierzchni warstw tlenek glinu-grafi t oraz tworzywa PEEK/BG wykonane przy zastosowaniu elektronowej mikroskopii skaningowej.

EN

The paper presents the tribological properties of composite aluminium oxide-graphite surface layers. The layers were obtained by the electrolytic method, in electrolytes with a different graphite concentration. The produced layers were coupled with a PEEK/BG material in reciprocating motion, under lubricant-free friction conditions. The results of research regarding the coeffi cient of a friction couple wear and mass wear of the material are presented. In order to determine the microgeometry of the aluminium oxide layers' surface and of aluminium oxide-graphite layers, investigation was conducted of the geometrical structure of the surface using a contact profi lographometer before and after a tribological test. Images are also presented in the paper showing the structure and surface morphology of aluminium oxide-graphite layers and the PEEK/BG material, taken using scanning electron microscopy.

15

Properties of composite alluminium oxide-graphite layers obtained by an electrolytic method

Bara M., Skoneczny W.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2008

|

Vol. 32, nr 3

61-68

EN

The paper presents the mechanical properties of composite aluminium oxide-graphite surface layers. The layers were obtained by an electrolytic method, on a EN AW-5251 aluminium alloy substrate, in electrolytes with different graphite concentrations. The layers produced were subjected to tests with use of scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results of tests concerning the microstructure, thickness and microhardness of the layers are presented.

PL

W pracy przedstawiono właściwości mechaniczne kompozytowych warstw powierzchniowych tlenek aluminium-grafit. Warstwy otrzymano metodą elektrolityczną na podłożu stopu aluminium EN AW- 5251, w elektrolitach o różnym stężeniu grafitu. Wytworzone warstwy poddano badaniom przy zastosowaniu elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) oraz spektrometrii fotoelektronów (XPS). Przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i morfologii powierzchni oraz grubości i mikrotwardości warstw.

16

Composite layers produced on the Ti6A12Mo2Cr titanium alloy by the PAMOCVD method

Sitek R., Sikorski K., Żurek Z., Stawiarski A., Wierzchoń T.

Advances in Materials Science

|

2007

|

Vol. 7, nr 3(13)

94-102

EN

The paper presents the results of examinations of the structure and properties of the x-A12O3+A14C3+Ti3A1 composite layer produced on the Ti6A12Mo2Cr titanium alloy by the PAMOCVD method with the participation of trimethylaluminum vapors. Compared to the material in the starting state, the layer has a high surface hardness of about 38GPa (under the load of 300mN), and good beat and frictional wear resistance. In order to find the correlation between the structure of the composite layer and their properties, the following examinations have been executed: phase analysis by XRD, analysis of microstructure by optical and scanning electron microscopes as well as x-ray microanalyser, measurements of micro-hardness, and beat and frictional wear resistance.

17

Prognozowanie warunków współpracy ślizgowej żeliwa z powłokami kompozytowymi.

Posmyk A.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2006

|

Vol. 41, nr 1

7-21

PL

W pracy przedstawiono podstawy teoretyczne projektowania powłok kompozytowych typu APT+Me, przeznaczonych do współpracy ślizgowej z żeliwem w warunkach ograniczonego smarowania. Podstawą powłok kompozytowych omawianego typu jest anodowa powłoka tlenkowa (APT), wytworzona w wyniku elektrochemicznego utleniania aluminium i jego stopów. Do bardzo twardej (500 mikro HV) powłoki tlenkowej wprowadza się metal modyfikujący (Me), którego zadaniem jest umożliwienie współpracy ślizgowej z żeliwem. Powłoki kompozytowe APT+Me są opracowane z wykorzystaniem hipotezy tarcia opracowanej przez Bowdena i zmodyfikowanej przez Ernesta i Merchanta. W pracy przedstawiono wyniki obliczeń teoretycznych współczynnika tarcia dla czterech skojarzeń, tj. żeliwa z powłokami: APT+Ni; APT+Cu; APT+Ni+Cu i APT+Ni+MoS2. Wyniki obliczeń zweryfikowano badaniami eksperymentalnymi, uzyskując dość dużą zgodność współczynnika tarcia z obliczeń i pomiarów.

EN

The theoretical basic for design of composite layers AHC+Me-Type, destined for sliding against cast-iron under limited lubrication conditions are presented in this paper. Matrix for the a m. composite layers is the anodic hard coating (AHC) produced during electrochemical oxidation of aluminium and its alloys. Into the very hard oxide layer (500 micro HV) is the modifying metal (Me) introduced. The task of the metal is to make the sliding against cast-iron possible. The composite layer AHC+Me-Type are produced using the Bowden's friction hypothesis from modified by Ernst and Merchant. The results of theoretical calculations of coefficient of friction for four pairings, that's cast-iron against composite layers: AHC+Ni; AHC+Cu; AHC+Ni+Cu i APT+Ni+MoS2 was presented in this paper. The results of calculations was verified during laboratory test, which shows high compatibility of the measured and calculated coefficient of friction.

18

Powłoki tlenkowe i wytworzone na ich osnowie powłoki kompozytowe przeznaczone na aluminiowe elementy układu elektrycznego sterowania zaworów silników spalinowych

Posmyk A., Bąk Ł.

Transport Problems

|

2006

|

T. 1, z. 1

71-80

PL

W pracy przedstawiono wpływ technologii wytwarzania anodowych powłok tlenkowych (APT) i wytworzonych na ich osnowie powłok kompozytowych typu APT+MI na ich właściwości izolacyjne. Powłoki te są przeznaczone na aluminiowe uzwojenia elektromagnetycznego sterowania zaworami silników spalinowych. Zastosowanie tych powłok pozwoli na zmniejszenie masy i wymiarów elektromagnesów. Wymaga to opracowania nowej metody pomiaru napięcia przebicia, które jest podstawową wielkością charakteryzującą właściwości elektroizolacyjne powłok.

EN

The influence of producing technology on insulating properties of anodic hard coatings (AHC) and on their matrix produced composite layer AHC+MI has been presented in the paper. Those layers are destined for aluminium winding in electromagnetic steering of engine valves. Using of these layers allows to reduce of electromagnets mass and dimensions, u Inch reduces the fuel consumption. This desire to elaborate a new measurement method of breakdown voltage which is a elementary characteristics of insulating properties of layer.

19

Biozgodność warstwy kompozytowej typu Ti3P+Ti-Ni z powłoką hydroksyapatytu

Zajączkowska A., Sowińska A., Cukrowska B., Godlewski M. M., Skołek E., Mróz W., Wierzchoń T., Czarnowska E.

Inżynieria Biomateriałów

|

2006

|

R. 9, nr 58-60

212-214

20

Wpływ obróbki cieplnej na właściwości elektrochemiczne powłok Ni+Ti w środowisku alkalicznym

Napłoszek-Bilnik I., Budniok A.

Kompozyty

|

2005

|

R. 5, nr 4

20-24

PL

Powłoki kompozytowe Ni+(55% at.)Ti i Ni+(25% at.)Al+(25% at.)Ti były otrzymywane przez współosadzanie Ni z kąpieli Wattsa zawierającej zawiesinę proszków Ti i AL Powłoki były osadzone na podłożu stalowym w warunkach galwanosta-tycznych. W przypadku powłoki Ni+Al+Ti wyługowano Al w roztworze 5M KOH. Elektroosadzone powłoki wygrzano w temperaturze 1100°C w argonie. W wyniku obróbki cieplnej utworzone zostały fazy międzymetaliczne (Ni3Ti dla powłoki Ni+Ti i Ni3Ti, Ni2Al3, NiTi2 dla powłoki Ni+Al+Ti(-Al) (rys. 3). Przeprowadzono charakterystykę elektrochemiczną powłok przed i po obróbce cieplnej. Elektrochemiczna charakterystyka powłok dotyczyła badań odporności korozyjnej w roztworze 5M KOH. Na podstawie wyników otrzymanych klasycznymi metodami elektrochemicznymi wyznaczone zostały potencjał korozyjny Ekor i gęstość prądu korozyjnego jkor, (tab. 1). Do badań własności elektrochemicznych warstw zastosowano również metodę elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (ESI). Widma impedancyjne rejestrowano przy wartościach Ekor, a następnie dokonano aproksymacji doświadczalnych danych ESI, stosując różne elektryczne modele zastępcze (CPEl, POR) (rys. 4). Warstwa NiTi charakteryzuje się wartością Ekor = -365 mV, jkor = 5,25 uA cm -2; dobra odporność korozyjna tej warstwy wynika z pasywacji Ti w roztworze alkalicznym. Obróbka cieplna powłoki Ni+Ti poprawia jej własności korozyjne (Ekor = 141 mV,jkor = 1,079 uA cm -2) w wyniku utworzenia stabilnych faz międzymetalicznych (tab. 1).

EN

The composite Ni+(55% at.)Ti and Ni+(25% at.)AI+(25% at.)Ti layers were obtained by electrolytic co-deposition of Ni as well as Ti and Al powder suspended in the Watts bath. The layers were deposited on a steel substrate under galvanostatic conditions. In case of the Ni+Al+Ti layer, aluminium was leached out in 5M KOH solution. The as-received layers were heated at 1100°C in argon and the mtermetallic phases (Ni3Ti for the Ni+Ti layer, and Ni3Ti, Ni2Al3, NiTi2 for the Ni+Al+Ti(-Al) layer) were created (Fig. 3). Chemical and physical characteristics of the as-received and heated layers were examineted. Electrochemical characteristics of the layers concerned the investigation of their corrosion resistance in 5M KOH solution. Based on the results obtained using classical electrochemical methods, a corrosion potential, Ecor> and a corrosion current density, jcor, for each layer was determined. As-received Ni+Ti layer was characterized by Ekor = -365mV,jkor = 5,25 uA cm -2; its good corrosion resitance resulted from passivation of Ti in an alkaline solution (Tab. I). Heat treatment of the Ni+Ti layers caused an improvement of the corrosion resistance (Ekor = 141 mV, jkor = 1,079 uA cm -2). The reason of that was the formation of stable intermetallic phases. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was also applied to study the electrochemical properties of the layers. The impedance spectra were registered at the value of Ekon and then, approximation of experimental EIS data using different electrical equivalent models (CPE1 and POR model) have been done (Fig. 4).