Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wstępne badania nad oceną parametrów mechanicznych ochronnych materiałów tekstylnych powlekanych pastą poliuretanową z dodatkiem grafitu i nanorurek węglowych

Irzmańska Emilia, Boczkowska Anna, Żyłka Emilia, Jurczyk-Kowalska Magdalena, Strycharz Kamila, Szroeder Paweł

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 1

117--123

PL

Omówiono wpływ grafitu oraz nanorurek węglowych dodanych do pasty powlekającej materiał tekstylny na podstawowe parametry mechaniczne. Przedstawiono wyniki badań odporności na przecięcie metodą TDM i coup test oraz odporności na ścieranie dla otrzymanych powlekanych materiałów tekstylnych.

EN

Meta-aramid fibers were coated with polyurethane paste mixed with graphite and C nanotubes in various configurations. Cutting and abrasion resistance as well as SEM anal. of composites were performed. The effect of the applied coating on the mech. parameters was examined.

2

Wpływ zawartości grafitu na właściwości mechaniczne warstw hybrydowych Ni-P/Si3N4/grafit osadzonych na stopie AW-7075 metodą redukcji chemicznej

Czapczyk Kazimierz

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 1

86--92

PL

Przedstawiono wpływ obecności grafitu jako fazy dyspersyjnej na właściwości mechaniczne warstw hybrydowych Ni-P/Si₃N₄/grafit, które osadzono metodą redukcji chemicznej na stopie glinu AW-7075. Wykonano badania morfologii powierzchni warstw metodą mikroskopii świetlnej i skaningowej. Dalszą część pracy stanowiły badania mechaniczne, czyli pomiary mikrotwardości warstw oraz ich adhezji do aluminiowego podłoża, a także analizy wpływu obecności grafitu na podstawowe właściwości materiału powłokowego. Zbadano próbki ze stopu AW-7075, na których osadzono metodą bezprądową powłoki hybrydowe i porównawczo nanokompozytowe o różnym składzie chemicznym, modyfikowanym zawartością faz dyspersyjnych.

EN

The mech. and adhesive properties of Ni-P/Si₃N₄ and Ni-P/Si₃N₄/graphite coatings deposited using the electroless method on the AW-7075 Al alloy were compared. Coatings with different chem. compns., modified by the content of dispersion phases (Si₃N₄ and graphite), were used. Microhardness and adhesion of the layers to the Al substrate were measured. The impact of the presence of graphite on the basic properties of the coating material was analyzed. The surface morphol. of the layers was examined using light microscopy and SEM. The incorporation of Si₃N₄ and graphite into the coating material resulted in a several-fold increase in the microhardness of the surface layer compared to the Al alloy.

3

Use of Used Graphite Electrodes as Metal Matrix Composites Reinforcement

Łągiewka Małgorzata

Archives of Foundry Engineering

|

2024

|

Vol. 24, iss. 1

21--25

EN

The work presents the effect of the addition of graphite from recycled graphite electrodes on the mechanical properties of metal matrix composites (MMC) based on the AlMg10 alloy. A composite based on the AlMg10 alloy reinforced with natural graphite particles was also tested. Further, tests of the mechanical properties of the AlMg10 alloy were performed for comparative purposes. Composites with a particle content of 5, 10 and 15 percent by volume were produced by adding introduction of particles into the liquid matrix while mechanically mixing molten alloy. The composite suspensions were gravitationally cast into metal molds. Samples for the Rm , R 0.2, A and E tests were made from the prepared castings. Photos of the microstructures of the materials were also taken. The research shows that the addition of graphite to the matrix alloy causes minor changes in tensile strength (Rm) and yield strength (R 02), regardless of the type of graphite used. The results of the relative elongation tests showed that the introduction of graphite particles into the matrix alloy had an adverse effect on the elongation values in the case of each of the tested composites. The introduction of graphite particles into the AlMg10 alloy significantly increased the Young’s modulus value, both in the case of composites with flake graphite (natural) and graphite from ground graphite electrodes.

4

A study on mechanical and wear behaviour of graphite filled sisal-glass-epoxy hybrid composites

Suresh Kumar Devendrappa, Sanjeevamurthy, Mallesh Goud, Pavankumar Ravikumar, Vasanth Kumar Hasthinapura Seena Naik

Composites Theory and Practice

|

2022

|

R. 22, nr 2

106--113

EN

In recent years, advancements in development of composite materials can be distinctively observed and taking ecological factors into account, researchers are currently working on the development of natural fibre composites for various applications. The current work concentrates on assessment of the mechanical and wear characteristics of sisal-glass (natural and synthetic) epoxy hybrid graphite filled composites. A comparative characteristic study was performed in the study between synthetic (glass) and natural (sisal) FRP composites and it was found that graphite filled FRP composites exhibit excellent tensile properties, flexural modulus enhanced by 35.2%, the hardness and impact strength were improved with the addition of graphite filler. Statistical analysis was conducted using the design of experiments with the help of ANOVA software. From the tribology tests, it was noticed that the COF and wear loss of the composites with the natural reinforcement are comparatively higher than that of the synthetic fibre. It is evident from ANOVA and regression analysis that the reinforcement has 57.99% influence on the wear rate. Due to increased environmental consequences, natural FRP composites are recommended to be used in as automotive brake friction material and aerospace body parts.

5

Investigation of the Effect of Solidification Time and Addition Amount of Inoculation on Microstructure and Hardness in Lamellar Graphite Cast Iron

Çolak Murat, Uslu Emin, Teke Çağatay, Şafak F., Erol Ő., Erol Y., Çoban Y., Yavuz M.

Archives of Foundry Engineering

|

2022

|

Vol. 22, iss. 4

24--33

EN

Material suppliers typically recommend different additive amounts and applications for foundry practices. Therefore, even in the production of the same standard materials, different results may be obtained from various production processes on different foundry floors. In this study, the liquid metal prepared with the addition of different proportions of a FeSi-based inoculation, which is most commonly used in foundries in the production of a cast iron material with EN-GJL-250 lamellar graphite cast iron, was cast into sand molds prepared with a model designed to provide different solidification times. In this way, the optimization of the inoculation amounts on the casting structure for different solidification times was investigated. In addition, hardness values were determined depending on solidification time in varying amounts of inoculation additions. SolidCast casting simulation software was used to determine the casting model geometry and solidification time. In the scope of the study, sand casting, modeling, microstructure analysis, image analysis, microstructure analysis, and hardness tests techniques were used. When the results are examined, the required amount of inoculation for the optimal structure is optimized for the application procedure depending on the casting module and the solidification time.

6

Evaluation of Wear Mechanisms of Graphites Used for Crystallisers for Continuous Casting

Brudny Anna, Kulasa Joanna, Juszczyk Barbara, Myalski Jerzy, Roskosz Stanisław, Wycisk R., Kwaśniewski Paweł, Strzępek Paweł, Poręba Marek

Archives of Foundry Engineering

|

2022

|

Vol. 22, iss. 4

109--115

EN

This paper presents the results of research concerning the evaluation of tribological properties of graphite materials used, among others, for crystallisers for continuous casting of non-ferrous metals and their alloys. Graphite materials differing not only in their physical properties but also in the technology of their production were selected from a wide range of commercially available products. Wear resistance investigations of the tested graphite materials were carried out on a pin-on-disc tribometer under technically dry friction conditions on a sliding distance of 1000 m. A constant load but variable speed was used in the tests. The mean value of the coefficient of friction and the wear of the material were determined based on the tribological tests carried out. It was observed that as the speed increases, the average value of the coefficient of friction decreases, while the wear increases. A microstructural analysis of the wear track showed that the friction mechanism depends mainly on the graphite formation technology, which is related to the microstructure of the tested materials, and to a lesser extent to their physical and mechanical properties. Varying the speed values made it possible to trace changes in the wear mechanism, on the basis of which it is possible to predict the durability and reliability of graphite crystalliser operation.

7

Assessment of the Quality of Ductile Cast Iron EN-GJS-500-7 Through the Influence of its Chemical Composition on the Grain Composition of Spheroidal Graphite

Pacha-Gołębiowska Halina

Archives of Foundry Engineering

|

2022

|

Vol. 22, iss. 4

85--89

EN

Quantitative evaluation of the microstructure obtained in a product is nowadays commonly required both in R&D activities and during routine quality control of materials and components. This paper presents an assessment of the quality of ductile cast iron, based on investigations of the effect of chemical composition on the distribution of ductile graphite precipitates in low-alloy cast iron EN-GJS-500-7. The size of graphite precipitates was expressed in terms of equivalent cross-sectional diameter, which made it possible to describe the distribution of graphite precipitates with a function simulating the log-normal distribution of graphite. The resulting U, W and Z parameters were statistically analysed, including the effect of chemical composition on graphite distribution. In the studied cast iron, the components that increase the U parameter are silicon, manganese and phosphorus, thus favourably affecting the total graphite number. In contrast, the constituents that decrease the U parameter are carbon, chromium and aluminium.

8

Influence of laser texturing on tribological properties of DLC coatings

Radek Norbert, Tokar Dorota, Kalinowski Artur, Pietraszek Jacek

Production Engineering Archives

|

2021

|

Vol. 27, Iss. 2

119--123

EN

The work presents the use of laser texturing of DLC coatings to improve tribological properties. The coatings were applied by the PVD method to the rings made of 4H13 steel. The surface texturing was = 343 nm.performed with the TruMICRO 5325c picosecond laser with the radiation wavelength The surface microstructure analysis, surface microgeometry and microhardness measurements and tribological tests were carried out. The problem presented in the paper can be used to extend the knowledge of the areas of application of DLC coatings, especially in sliding friction pairs.

9

Study of the Dielectric Properties and Conductivity of Double Coated Glass Fibre Felt Composites

Liu Yuanjun, Wang Caixia, Ma Yiping, Liu Yanyan, Wu Haiying, Zhao Xiaoming

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 4 (148)

75--80

EN

Graphite/talcum powder double-coated glass fibre felt composites were prepared using glass fibre felt as the base material, graphite as the surface absorbing agent, talcum powder as the underlying absorbing agent, epoxy resin E44 as the adhesive and low molecular 650 polyamide as the curing agent. The influences of the surface graphite content and underlying talcum powder content on the dielectric properties and conductivity of glass fibre felt composites were the main focus of the investigation. Results showed that when the frequency is less than 103 Hz, the values of the real and imaginary parts of the dielectric constant for double-coated glass fibre felt composites are largest when the surface graphite content is 50%. When the frequency is larger than 106 Hz, the value of the real part of the conductivity is largest when the graphite contents are 40% and 50%. When the frequency is less than 104Hz, the real part of the dielectric constant of the glass fiber mat composites is the largest when the talc content is 40%, and when talc content is 60%, the imaginary part of dielectric constant of glass fiber mat composites is the largest. The maximum loss tangent value for the composites occurs when the talcum powder content is 40%. When the frequency is larger, the value of the real part of the conductivity increases gradually.

PL

W pracy przygotowano podwójnie powlekane kompozyty filcu z włókna szklanego w postaci grafit/talk. Użyto filcu z włókna szklanego jako materiału bazowego, grafitu jako powierzchniowego środka pochłaniającego, talku jako podstawowego środka pochłaniającego, żywicy epoksydowej E44 jako kleju i poliamidu 650 o niskiej masie cząsteczkowej jako środek utwardzającego. Głównym przedmiotem badań było określenie wpływu zawartości grafitu powierzchniowego oraz zawartości proszku talku na właściwości dielektryczne i przewodność kompozytów z filcu z włókna szklanego. Wyniki wykazały, że gdy częstotliwość jest mniejsza niż 103 Hz, wartości części rzeczywistej i urojonej stałej dielektrycznej dla podwójnie powlekanych kompozytów z filcu z włókna szklanego są największe, gdy zawartość grafitu powierzchniowego wynosi 50%. Gdy częstotliwość jest większa niż 106 Hz, wartość rzeczywistej części przewodnictwa jest największa, gdy zawartość grafitu wynosi 40% i 50%. Maksymalna wartość tangensa strat dla kompozytów występuje, gdy zawartość talku wynosi 40%. Gdy częstotliwość jest większa, wartość rzeczywistej części przewodnictwa stopniowo wzrasta.

10

Obróbka cieplna metodą do uzyskania wysokojakościowych tworzyw odlewniczych na przykładzie żeliwa ADI

Bitka Adam

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2020

|

nr 7-8

22--28

PL

Obróbka cieplna jest niemal nieodzownym elementem procesu produkcyjnego odlewów wytwarzanych ze stopów wysokojakościowych. W odróżnieniu od procesów cieplnych prowadzących do nadania specjalnych właściwości warstwie wierzchniej elementów (obróbka cieplno-chemiczna, obróbka powierzchniowa) procesy konwencjonalne przeprowadzane są w celu uzyskania możliwie jednorodnej struktury, a zarazem stabilności parametrów wytrzymałościowych i użytkowych w całej objętości odlewu.

11

Graphite-glass screen-printed film electron emitters

Matusiak Tomasz, Laszczyk Karolina

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 5

75--78

EN

In this paper, we present the technology and principle performance of film electron emitters made of graphite-glass composite paste using screen printing. As a result, we got working emitters with emission current densities and the turn-on electric field voltage comparable to film electron emitters made of nano-scale carbon composites that were reported in the literature.

PL

W tym artykule prezentujemy technologię i podstawowe charakterystyki pracy warstw emitujących elektrony i wykonanych techniką sitodruku z wykorzystaniem pasty kompozytowej grafitowo-szkłanej. Emitery te osiągnęły gęstości prądów emisji oraz napięcie progowe, przy którym rozpoczyna się emisja, porównywalne do tych, jakie zostały opisane w literaturze naukowej dla materiałów węglowych w nano-skali.

12

Modeling electromagnetic nanostructures and experimenting with nanoelectric elements to form periodic structures

Steinbauer Miloslav, Pernica Roman, Zukal Jiri, Kadlec Radim, Bachorec Tibor, Fiala Pavel

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2020

|

T. 10, nr 4

4--14

EN

We discuss the numerical modeling of electromagnetic, carbon-based periodic structures, including graphene, graphane, graphite, and graphyne. The materials are suitable for sub-micron sensors, electric lines, and other applications, such as those within biomedicine,photonics, nano-and optoelectronics; in addition to these domains and branches, the applicability extends into, for example, microscopic solutions for modern SMART elements. The proposed classic and hybrid numerical models are based on analyzing a periodic structure with a high repeatability, and they exploitthe concept of a carbon structure having its fundamental dimension in nanometers. The models can simulate harmonic and transient processes;are capable of evaluating the actual random motion of an electric charge as a source of spurious signals; and consider the parameters of harmonic signal propagation along the structure. The results obtained from the analysis are utilizable for the design of sensing devices based on carbon periodic structures andwere employed in experiments with a plasma generator.The aim is to provide a broader overview of specialized nanostructural modeling, or, more concretely, to outline a model utilizable in evaluating the propagation of a signal along a structure’s surface.

PL

W artykule omówiony został procesnumerycznegomodelowaniaelektromagnetycznych, węglowych struktur okresowych, w tym grafenu, grafanu, grafitu i grafinu. Materiały te nadają się do czujników submikronowych, przewodów elektrycznych i innych zastosowań, takich jak biomedycyna, fotonika, nano-i optoelektronika.Oprócz tych dziedzin i gałęzi przemysłu, zastosowanie materiałów pokrywa się także na przykład z mikroskopijnymirozwiązaniamidla nowoczesnych elementów SMART. Proponowane klasyczne i hybrydowe modele numeryczneopierają się na analizie okresowej struktury o wysokiej powtarzalności i wykorzystują koncepcję struktury węglowej o podstawowym wymiarze w nanometrach. Modele mogą symulować procesy harmoniczne i przejściowe,potrafią ocenić rzeczywisty losowy ruch ładunku elektrycznego jako źródła fałszywych sygnałówi uwzględniająparametry propagacji sygnału harmonicznego wzdłuż konstrukcji. Rezultaty uzyskane w wyniku analizy można wykorzystać do projektowania czujników opartych na węglowych strukturach okresowych oraz do eksperymentów z generatorem plazmy. Celem jest zapewnienie szerszego przeglądu specjalistycznego modelowania nanostrukturalnego lub, bardziej konkretnie, zarysumodelu nadającego się do oceny propagacji sygnału wzdłuż powierzchnistruktury.

13

Fly ash/phenolic resin composite for brake pad application : fabrication, materials and thermal properties

Savetlana Shirley, Lubis Asnawi, Aditya Lingga, Irfan Muhammad, Siadari Dedi, Efendi Gunawan, Yusuf Muhammad, Jefri Hel

Composites Theory and Practice

|

2020

|

R. 20, nr 3-4

95--101

EN

Nowadays, many parts of automotive components are made of composites. One application of composites is brake lining material in braking systems. Fly ash is waste from burning coal in the power plant industry. Fly ash was added to a polimer matrix to enhance the wear properties of the composite. The appropriate temperature and pressure for composite fabrication were chosen from the composite which has the highest hardness. The addition of 30 wt.% fly ash to the phenolic resin matrix resulted in the lowest specific abrasion of the composite. Additions of graphite, iron powder and nitrile butadiene rubber increased the specific abrasion of the fly ash/phenolic resin composite. Scanning electron microscope micrographs showed the distribution and agglomeration of the particles in the phenolic resin matrix. The addition of fly ash to the phenolic resin matrix also increased the temperature resistance of the composite. Thermogravimetric analysis shows that the starting temperatures for decomposition of the composite constituents shifted to higher temperatures as the fly ash content increases.

14

The Influence of Temperature on the Rheological Properties of Fibrous Lubricating Compounds with Selected Solid Additives

Paszkowski Maciej, Szott Michał

Tribologia

|

2019

|

nr 5

71--76

EN

The study evaluated the effect of temperature on the values of yield stress and cohesion energy of lubricating compounds thickened with calcium 12-hydroxystearate, prepared on the basis of mineral oil. Lubricating compounds without additives and with selected solid additives in the form of copper particles, graphite, molybdenum disulphide, and polytetrafluoroethylene were analysed. A rotational rheometer working with a plate-plate geometry was used for rheological studies. The influence of temperature on the rheological properties of lubricating compounds with additives was observed. Solid additives caused significant changes in the structure of the soap thickener, especially at negative temperatures.

PL

W pracy oceniono wpływ temperatury na wartości naprężenia stycznego granicznego i energii kohezji kompozycji smarowych zagęszczanych 12-hydroksystearynianem wapnia, wytworzonych na bazie oleju mineralnego. Analizie poddano kompozycje smarowe bez dodatków oraz z wybranymi dodatkami stałymi w postaci cząstek miedzi, grafitu, dwusiarczku molibdenu oraz politetrafluoroetylenu. Wyniki badań wskazały istotny wpływ temperatury i dodatków na właściwości reologiczne kompozycji smarowych.

15

Critical Raw Materials – What´s the Crux of the Matter?

Dvoracek Jaroslav, Sousedikova Radmila, Jurekova Zdenka, Matyasova Zuzana

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1/2

97--99

EN

The paper takes into account mineral commodities that have been listed as critical by the EU Commission. It concentrates attention on the issue of global demand/supply balances, and summarizes causes for critical listing of these commodities.

PL

W artykule przedstawiono surowce mineralne wymienione przez Komisję Europejską jako krytyczne. Koncentruje uwagę na globalnym popycie i podsumowuje przyczyny zestawienia listy pierwiastków krytycznych.

16

The influence of the addition of graphite on the tribological properties of polylactic (PLA) applied in 3D printing technology

Pawlak W., Wieleba W., Kluczyński J., Śnieżek L.

Tribologia

|

2018

|

nr 1

89--93

EN

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań wpływu dodatku grafitu do PLA na zużycie liniowe oraz współczynnik tarcia. Jako próbkę zastosowano walec o średnicy 8 milimetrów wytworzony w procesie Fused Filament Fabrication, popularnie zwanym drukiem 3D. Badania zostały przeprowadzone na stanowisku typu pin-on-disc, w którym wykorzystano wyżej wspomnianą próbkę, współpracującą ślizgowo ze stalową tarczą – przeciwpróbką. Próbki użyte w badaniu wzbogacone były kolejno o 5%, 10%, 20% oraz 30% grafitu względem filamentu bazowego, tzw. Natural PLA, niewzbogaconego żadnymi dodatkami polepszającymi właściwości tribologiczne. Przeprowadzony eksperyment ma charakter badań wstępnych, a uzyskane wyniki stanowią podstawę do opracowania optymalnego składu filamentu o polepszonych właściwościach tribologicznych.

17

Konstrukcyjne kompozyty polimerowe z napełniaczami węglowymi

Polok-Rubiniec M., Włodarczyk-Fligier A., Chmielnicki B., Jurczyk S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2018

|

T. 24, Nr 5 (185)

5--14

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę kompozytów polimerowych z napełniaczami węglowymi. Materiały te są coraz częściej stosowane jako materiały konstrukcyjne, ze względu na swoje ciekawe właściwości, mogą stanowić konkurencję, w niektórych przypadkach nawet dla stali węglowych. W niniejszej pracy skupiono się na charakterystyce stosowanych napełniaczy węglowych: włókna węglowe i nanorurki węglowe, sadza, grafit, grafen, czysty węgiel kamienny i jego odmiany. Przedstawiono ich wpływ na właściwości różnych osnów polimerowych w zależności od zawartości napełniacza oraz możliwości aplikacyjne powstałych kompozytów.

EN

The paper presents the polymer composites with carbon fillers characterization. These materials are more and more often used as construction materials, because of their interesting properties, they can competitive, in some cases even with carbon steels. This paper focuses on the characterization of: carbon fibers, carbon nanotubes, carbon black, graphite, graphene, fine coal and it's varieties as carbon fillers phase. Their influence on the properties of various polymer matrices, depends on the filler content and application possibilities of the obtained composites were presented.

18

Influence of load and reinforcement content on selected tribological properties of Al/SiC/Gr hybrid composites

Veličković S., Miladinović S., Stojanović B., Nikolić R. R., Hadzima B., Arsić D.

Production Engineering Archives

|

2018

|

Vol. 18

18--23

EN

Hybrid materials with the metal matrix are important engineering materials due to their outstanding mechanical and tribological properties. Here are presented selected tribological properties of the hybrid composites with the matrix made of aluminum alloy and reinforced by the silicon carbide and graphite particles. The tribological characteristics of such materials are superior to characteristics of the matrix – the aluminum alloy, as well as to characteristics of the classical metal-matrix composites with a single reinforcing material. Those characteristics depend on the volume fractions of the reinforcing components, sizes of the reinforcing particles, as well as on the fabrication process of the hybrid composites. The considered tribological characteristics are the friction coefficient and the wear rate as functions of the load levels and the volume fractions of the graphite and the SiC particles. The wear rate increases with increase of the load and the Gr particles content and with reduction of the SiC particles content. The friction coefficient increases with the load, as well as with the SiC particles content increase.

19

Corrosion properties of Ni/Al2O3/Cgraphite hybrid composite layers

Bartoszek W., Cieślak G., Skroban K., Mazurek A., Trzaska M.

Ochrona przed Korozją

|

2018

|

nr 2

36--39

EN

The paper presents the results of studies of composite layers with nickel matrix and dispersed phase in the form of: alumina oxide (Al2O3) and graphite (Cgraphite) produced by electrodeposition on steel substrate. Three variants of composite layers were produced: Ni/Al2O3, Ni/Cgraphite, Ni/Al2O3/Cgraphite and for comparison purpose a nickel layer was also produced. Alumina oxide and graphite powders were used as dispersion phases. The dispersed phases were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and Raman spectroscopy for graphite powder. The results of investigations of the structures of the produced layers with SEM, EDS, and results of Vickers hardness measurements as well as results of corrosion tests using electrochemical potentiodynamic method are presented. Damage characteristics after corrosion studies were obtained using a light microscope.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań warstw kompozytowych z niklową osnową oraz wbudowanymi w nią cząstkami faz dyspersyjnych w postaci: tlenku glinu (Al2O3) oraz grafitu (C grafit) wytwarzanych w procesie elektroosadzania na podłożu stalowym. Wytworzono trzy warianty powłok kompozytowych: Ni/Al2O3, Ni/C grafit, kompozytową warstwę hybrydową Ni/Al2O3/C grafit oraz w celach porównawczych warstwę niklową. Jako fazy dyspersyjne stosowano proszki Al2O3 oraz grafitu rozproszone w kąpieli Wattsa. Charakterystykę faz dyspersyjnych realizowano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz spektroskopii Ramana dla proszku grafitu. Przedstawiono wyniki badań struktury oraz składu chemicznego wytworzonych warstw za pomocą SEM z przystawką EDS, wyniki pomiarów twardości metodą Vickersa, a także wyniki badań korozyjnych za pomocą elektrochemicznej metody potencjodynamicznej. Charakterystykę zniszczeń po badaniach korozyjnych dokonano za pomocą mikroskopu świetlnego.

20

Market for Critical Raw Materials and its Influence on Mineral Prices

Dvoracek J., Sousedikova R., Kudelova Z., Jurekova Z.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 19, nr 1

43--46

EN

The paper has focused on market for critical raw materials and its influence on mineral prices. Usually ores and ore products are deemed critical raw materials if they mostly or totally come from foreign countries, have difficult replacement, and are vital for the Nation’s economy, especially for defence issues. Tungsten, niobium, graphite and lithium were chosen for analysis from the critical mineral commodities declared by the European Commission and the Government of the Czech Republic. An analysis of these mineral commodity market conditions has been made, and their impacts on particular mineral availability and price have been assessed. As regards tungsten supplies, there are relatively many producer countries with the existing or developing extraction structures, but China has at its disposal 60% of the deposits. Lithium reserves are sufficient, but supplies are highly concentrated – four producer companies deliver about 90% of lithium in the world. Also niobium supplies are extremely concentrated, in the period, 2009–2012, two Brazilian mines and a single Canadian one produced 99% of niobium in the world. The biggest world producer of natural graphite is China that dominates 70% of the market. Natural resources of the above mentioned mineral commodities are not critical. The Earth’s crust deposits are sufficient for long-term exploitation, and what’s more, a technology has been patented for lithium recycling. What rather matters is the issue of the free play of market forces. The theoretical preconditions for the free play of market forces and balanced price convergence – market presence of many various producers and many customers – are disturbed by producer structure, high concentration of mining companies and countries. Free market interference is implied in dominance of individual producer countries or production companies, and their ability to decide about production levels and related prices. Nevertheless, the inevitable rise of mineral commodity prices will mean that exploitation of some sources, which are currently deemed uneconomical, may become interesting.

PL

W artykule skoncentrowano się na rynku surowców krytycznych i ich wpływie na ceny surowców mineralnych. Zazwyczaj rudy i produkty wzbogacania uznane za surowce krytyczne surowce jeśli w większości lub w całości pochodzą z innych krajów, mają trudno zastępowalne i są niezbędne w gospodarce narodowej, zwłaszcza dla przemysłu obronnego. Jako przedmiot analizy wybrano wolfram, niob, grafit i lit będące surowcami krytycznymi w dokumentach opublikowanych przez Komisję Europejską i rząd Republiki Czeskiej. Przeprowadzono analizę rynku surowców oraz jego wpływ na dostępność i cenę minerałów. Zasobywolframu zostały zidentyfikowane w kilku krajach natomiast 60% złóż znajduje się w Chinach. Rezerwy litu są wystarczające, ale podaż jest bardzo skoncentrowana cztery firmy producenckie dostarczają około 90% litu. Również podaż niobu jest niezwykle skoncentrowana, w latach 2009-2012 dwie kopalnie brazylijskie i jedna kanadyjska wyprodukowały 99% niobu na świecie. Największym światowym producentem grafitu naturalnego są Chiny, które obejmują 70% rynku światowego. Zasoby naturalne wymienionych surowców mineralnych nie są krytyczne. Złoża skorupy ziemskiej są wystarczające dla długotrwałej eksploatacji, a ponadto opatentowano technologie recyklingu np. litu. Isotny jest problem gry wolnorynkowej. Teoretyczne warunki wstępne dla swobodnej gry sił rynkowych i zrównoważonej konwergencji cen – rynek to obecność wielu różnych producentów i wielu klientów – warunki są zakłócane przez strukturę producentów, dużą koncentrację firm górniczych. Zakłócenia wolnego rynku są implikowane przez dominację poszczególnych krajów producenckich lub przedsiębiorstw produkcyjnych, oraz ich zdolność do decydowania o poziomach produkcji i cenach. Niemniej jednak nieunikniony wzrost cen surowców mineralnych może oznaczać, że wykorzystanie niektórych źródeł, które obecnie uważa się za nieekonomiczne, może stać się interesujące.