Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Artykuł dotyczy prac nad otrzymaniem tworzywa z SiC na drodze odlewania żelowego (ang. gel-casting) w oparciu o zawiesinę, w której dyspergatorem był zol krzemionkowy. Bazując na drobnych frakcjach SiC, uzyskano tworzywo drobnoporowate o wysokiej porowatości otwartej. Po wypaleniu w 600 °C w atmosferze powietrza ceramika charakteryzowała się wytrzymałością na zginanie bliską 10 MPa. Wypalenie próbki w temperaturze 1600 °C w atmosferze azotu dało wynik wytrzymałości przekraczający 50 MPa.
EN
The article concerns works aimed at obtaining a silicon carbide material by the gelcasting method, based on a suspension in which the dispersing agent is a silica sol. Based on fine SiC fractions, a fine-porous material of high open porosity was obtained. After firing at 600 °C in air, a ceramic material’s bending strength was nearly 10 MPa. Firing the sample at 1600 °C in nitrogen resulted in an increase of the strength value to more than 50 MPa.
PL
Do analizy chemicznej materiałów węglowych zawierających węglik krzemu mają zastosowanie metody opisane w normie PN-EN ISO 21068: 2010 „Analiza chemiczna surowców i wyrobów ogniotrwałych zawierających węglik krzemu”, części 1 – 3. Obejmuje ona swoim zakresem analizę zarówno produktów, jak i surowców ogniotrwałych formowanych i nieformowanych, zawierających w swoim składzie węgiel i/lub węglik krzemu. Norma obejmuje cały zakres materiałów od czystego węglika krzemu do materiałów tlenkowych z niską jego zawartością. Przedstawiono w niej między innymi różne metody oznaczania zawartości węgla całkowitego i wolnego oraz wyznaczania zawartości węglika krzemu. W pracy oznaczano stratę prażenia (ΔP) i węgiel całkowity (Ctotal) w próbkach suchych i po prażeniu. Na ich podstawie obliczano zawartość węgla wolnego (Cfree) oraz węglika krzemu (SiC). Analizie poddano materiały zawierające znaczne ilości węgla wolnego (> 50%) w postaci grafitu i węgla amorficznego. Analizowano próbki komercyjnie dostępnych wyrobów węglowych zawierających węglik krzemu oraz wzorcowe próbki przygotowane z materiałów o znanym składzie. Porównano wyniki uzyskane różnymi metodami dopuszczanymi przez normę. Przedstawiono zalety i wady poszczególnych metod analitycznych oraz wskazano potencjalne źródła błędów uzyskiwanych wyników.
EN
The methods described in PN-EN ISO 21068: 2010 "Chemical analysis of raw materials and refractories containing silicon carbide", Part 1 - 3, apply to the chemical analysis of carbon materials containing silicon carbide. It covers the scope of analysis of both refractory products (shaped and non-shaped) and raw materials containing carbon and/or silicon carbide in their composition. The standard covers the whole range of materials from pure silicon carbide to oxide materials with low silicon carbide content. It presents various methods of determining the total and free carbon content and determination of the content of silicon carbide. The presented work included determination of the loss of ignition (ΔP) and the total carbon (Ctotal) in dry and calcined samples. Based on the results of that determination, the contents of free carbon (Cfree) and silicon carbide (SiC) were calculated. Materials containing significant amounts of free carbon (> 50%) in the form of graphite and amorphous carbon were analyzed. Samples of commercially available carbon products containing silicon carbide and reference samples prepared from materials of the known composition were analyzed. The results were compared that obtained by various analytical methods allowed by the standard. The advantages and disadvantages of the methods were presented and potential sources of errors were reported.
EN
Preliminary tests aimed at obtaining a cellular SiC/iron alloy composite with a spatial structure of mutually intersecting skeletons, using a porous ceramic preform have been conducted. The possibility of obtaining such a composite joint using a SiC material with an oxynitride bonding and grey cast iron with flake graphite has been confirmed. Porous ceramic preforms were made by pouring the gelling ceramic suspension over a foamed polymer base which was next fired. The obtained samples of materials were subjected to macroscopic and microscopic observations as well as investigations into the chemical composition in microareas. It was found that the minimum width of a channel in the preform, which in the case of pressureless infiltration enables molten cast iron penetration, ranges from 0.10 to 0.17 mm. It was also found that the ceramic material applied was characterized by good metal wettability. The ceramics/metal contact area always has a transition zone (when the channel width is big enough), where mixing of the components of both composite elements takes place.
EN
Using the available analytical methods, including the determination of chemical composition using wavelength-dispersive X-ray fluorescent spectroscopy technique and phase composition determined using X-ray diffraction, microstructural observations in a high-resolution scanning microscope equipped with an X-ray microanalysis system as well as determination of characteristic softening and sintering temperatures using high-temperature microscope, the properties of particular chromite sands were defined. For the study has been typed reference sand with chemical properties, physical and thermal, treated as standard, and the sands of the regeneration process and the grinding process. Using these kinds of sand in foundries resulted in the occurrence of the phenomenon of the molding mass sintering. Impurities were identified and causes of sintering of a moulding sand based on chromite sand were characterized. Next, research methods enabling a quick evaluation of chromite sand suitability for use in the preparation of moulding sands were selected.
PL
W artykule przedstawiono badania zmian mikrostruktury betonu glinokrzemianowego z dodatkiem SiC po pracy w kotle rusztowym w warunkach współspalania biomasy. W badaniach wykorzystano technikę mikroskopii świetlnej (LM), mikroskopii skaningowej (SEM/EDS) oraz dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Wykazano, że przyczyną szybkiego zużywania się betonu była złożona korozja chemiczna i mechaniczna. Korozja chemiczna polegała głównie na reakcji ziaren SiC obmurza ogniotrwałego ze składnikami gazowymi i stałymi, bogatymi m.in. w alkalia, MgO, CaO, siarkę i fosfor, znajdującymi się w spalinach i pyłach oraz na tworzeniu się wtórnych produktów w postaci narostu. Wykazano, że korozja mechaniczna następowała wskutek dużych naprężeń w materiale, których obrazem w mikrostrukturze były liczne mikropęknięcia i pęknięcia osłabiające wytrzymałość materiału z powodu utlenienie SiC i powstawania krystobalitu, z którym mogą wiązać się zmiany wymiarów liniowych kształtek betonowych wyłożenia kotła.
EN
The manuscript presents microstructural studies of aluminosilicate with the addition of SiC refractory castable from the grate-fired boiler after service in the co-firing of coal and biomass conditions. Light microscopy (LM), scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM / EDS) and X-ray diffraction (XRD) were used. It was shown that the cause of rapid wear of the concrete was both mechanical and chemical corrosion. Chemical corrosion was based mainly on SiC grains reaction with the gaseous and solid phases contained the alkali, MgO, CaO, sulfur and phosphorus components. Due to chemical reactions between components the accretion was formed and subsequent process of liquid phase secretion and infiltration of refractory material was observed. The mechanical corrosion was the result of high mechanical stresses in the material iniciated by SiC oxidation and formation of cristobalite. It led to the dimensional changes of the castable and formation of numerous microcracks and cracks that weaken the strength of the material.
PL
Istotnym elementem oceny procesów korozyjnych są badania mikrostrukturalne, prowadzone m.in. metodą skaningowej mikroskopii elektronowej SEM. Poszukiwania obszarów ulegających korozji prowadzi się najczęściej z użyciem detektora elektronów wstecznie rozproszonych BSE. Coraz większą popularnością w badaniu materiałów ogniotrwałych cieszy się detektor katodoluminescencji CL. Wyniki badań odporności korozyjnej na działanie szkła próbek tlenku cyrkonu, korundu oraz wyrobu typu AZS wskazują, że w tego typu badaniach detektor CL może być skuteczniejszym narzędziem niż detektor BSE.
EN
An important factor in the assessment of corrosion processes of refractories by molten glass are changes in the microstructure. The observations are provided using scanning electron microscopy SEM. The search for corroded areas is mostly carried out using a backscattered electron detector BSE. In the study of refractory materials cathodoluminescence detector CL has become increasingly popular. The results of corrosion resistance to the glass of zirconia, alumina, and the AZS indicate that in such studies CL detector may be a more effective tool than BSE detector.
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.
PL
Otrzymano ceramiczne tworzywo piankowe na bazie Al2O3, w którego wytwarzaniu zastąpiono toksyczne akrylamidy zestawem wodorozpuszczalnych monomerów nie zawierających atomów azotu w cząsteczce: akrylan 2-hydroksyetylu i diakrylan poliglikolu etylenowego. Określono rodzaj i ilość dodatków upłynniacza i środka powierzchniowo czynnego oraz udział tlenku glinu w zawiesinie, umożliwiających uzyskanie stabilnej, maksymalnie napowietrzonej piany. Polimeryzację spienionych zawiesin, w celu uniknięcia zjawiska inhibicji tlenowej, prowadzono w atmosferze azotu. Otrzymane półfabrykaty wypalono w temperaturach z zakresu 1500-1700 °C. Po wypaleniu tworzywa scharakteryzowano, oznaczając ich podstawowe właściwości fizyczne i obserwując mikrostrukturę. Stwierdzono, że zastosowanie w procesie odlewania żelowego (ang. gelcasting) mniej szkodliwych dla zdrowia i ekosystemu substancji żelujących umożliwia otrzymanie porowatego tworzywa o oczekiwanych, wysokich parametrach jakościowych.
EN
The aim of the undertaken work was to obtain an Al2O3-based foam ceramic product during the manufacture of which toxic acrylamides were replaced by a set of water-soluble monomers with no nitrogen atoms in their particles: 2-hydroxyethyl acrylate and poly(ethylene glycol) diacrylate. The type and amount of additives (deflocculant and surface active agent) as well as the alumina content in a suspension that enable obtaining a stable, maximally aerated foam were determined The polymerization of foamed suspensions was carried out in the nitrogen atmosphere in order to avoid the phenomenon of oxygen inhibition. The obtained half-finished products were fired at 1500-1700 C. After firing, the products were characterised by determining their basic physical properties and microstructure. The obtained results indicate a possibility of using less toxic monomers to produce foam ceramic products by the gelcasting method.
PL
Praca prezentuje wyniki badań nad rozkładem molekuł CO2 podczas kontaktu z tytanianem strontu domieszkowanym chromem. Badania prowadzone w temperaturze 800°C wykazały, że wydziela się wtedy nowa faza Sr3Cr2O8, w której chrom występuje na wyższym stopniu utlenienia względem materiału wyjściowego. Na tym przykładzie omówiono metodykę pomiarów rozkładu CO2 na stałym podłożu z użyciem takich technik badawczych, jak termograwimetria, dyfrakcja rentgenowska i spektroskopia fotoelektronów. Szczególną uwagę poświęcono pomiarom dyfrakcyjnym z wykorzystaniem komory wysokotemperaturowej umożliwiającej pomiary w zadanym zakresie temperatury i kontrolowanej atmosferze.
EN
The manuscript presents the study of selected physicochemical changes in chromium-doped strontium titanate (SrTiO3:Cr) upon CO2 atmosphere. Investigations carried out at temperature 800°C showed that these conditions result in new phase formation (Sr3Cr2O8). The phase has chromium on higher oxidation state with respect to chromium in the starting material. This allows to conclude that CO2 molecules was decomposed in contact with the substrate. In this research following testing techniques were applied: Thermogravimetry Analysis, X-ray Diffraction and X-ray Photoelectron Spectroscopy. Based on the measurement results the test methodology of CO2 decomposition in contact with solid samples was discussed in the paper. Especially XRD measurement capabilities using a high-temperature chamber were highlighted.
PL
W pracy sprawdzono istotność wymagań normy PN-EN 993-5: 2001 względem badanych próbek materiałów formowanych w szczególności w odniesieniu do gładkości powierzchni i doboru narzędzi do ich obróbki. Do badań wykorzystano próbki prostek szamotowych w gatunku BS w kształcie walców nieoszlifowanych i szlifowanych oraz kostek wycinanych tarczą segmentową lub gładką. Określono wpływ przygotowania próbek do badania wytrzymałości na ściskanie na parametry rozkładu Weibulla. Najwyższy moduł Weibulla otrzymano w przypadku próbek w kształcie kostek wycinanych tarczą gładką. Potwierdzono konieczność przestrzegania wymagań normy PN-EN 993-5: 2001 dotyczących przygotowania próbek do badań.
EN
The significance of requirements of the PN-EN 993-5: 2001 standard to be satisfied by test samples of formed refractory materials has been checked specially with respect to surface quality and selection of cutting tools. A schamotte straight connection pipe of the BS grade was used to prepare cylindrical in shape, both polished and non-polished samples, and cubes cut out with segment or smooth disks. The influence of the sample preparation route for compressive strength tests on the parameters of Weibull distribution was determined. The largest values of Weibull modulus were measured in the case of the cubes cut of with the smooth disk. The necessity of following the requirements of the PN-EN 993-5: 2001 standard according to the test sample preparation has been confirmed.
PL
Hydroksysodality o ogólnej formule Na6+x [AlSiO4]6 (OH)x·nH2O (gdzie 0 ≤ x ≤ 2, 0 < n ≤ 8) są pochodnymi sodalitów; zaliczane są do klatrasilów albo zeolitów. Hydroksysodality ze względu na budowę krystalograficzną są interesujące z punktu widzenia zastosowań w procesach separacyjnych jako membrany do oddzielania małych molekuł, np. amoniaku czy wody z mieszanin gazowych lub ciekłych. Celem pracy było otrzymywanie metodą hydrotermalną z udziałem mikrofal hydroksysodalitu w postaci drobnego proszku, który mógłby być potencjalnie zastosowany do otrzymywania mikroporowatych membran hydroksysodalitowych. Próby syntezy proszku hydroksysodalitu przeprowadzano z roztworów wodnych o składzie: 1 g Si : 0,26 g Al : 16,4 g Na : 128,9 g H2O, na bazie szkła wodnego sodowego, glinianu sodu, wodorotlenku sodu oraz wody redestylowanej (produkty krajowe), w reaktorze teflonowym i suszarce mikrofalowej. Stosowano moc mikrofal w zakresie 70-200 W, a czas syntezy 30, 45 i 60 minut. Wynikiem tych prób było otrzymanie serii proszków, które poddawano charakterystyce strukturalnej metodami dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), spektroskopii w podczerwieni (IR) oraz skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). W pracy wykazano możliwość otrzymania drobnego proszku hydroksysodalitu o aglomeratach o wielkości ok. 2 µm (SEM) i wielkości krystalitów ok. 50 nm (XRD) przy zastosowaniu mocy mikrofal 150 W w czasie 60 min. Wyniki pracy posłużą do przeprowadzenia prób otrzymania na większą skalę proszków hydroksysodalitowych celem wytworzenia z ich udziałem mikroporowatych warstw membranowych na nośnikach ceramicznych metodą "seeding and secondary growth", przeznaczonych do zastosowań w procesach odwadniania alkoholi np. izopropanolu czy etanolu.
EN
Hydroxysodalites having the general formula of Na6+x [AlSiO4]6 (OH)x nH2O (where 0 ≤ x ≤ 2, 0 < n ≤ 8) are derivatives of sodalites, and belong to the group of clathrasils or zeolites. In terms of crystallographic structure, hydroxysodalites are interesting from the point of view of their application as a material for membranes used in processes of small molecule separation, eg. ammonia or water from gaseous or liquid mixtures. The aim of the work was to obtain fine powders of hydroxysodalite by the microwave hydrothermal method. The powders were synthesized from aqueous solutions having the composition of 1 g Si : 0,26 g Al : 16,4 g Na : 128,9 g H2O made on the basis of soda-water-glass, sodium aluminate, sodium hydroxide and redistilled water, using a Teflon reactor and a microwave dryer (as a source of microwaves). The power of microwaves within the range of 70-200 W and the times of 30, 45, and 60 minutes were applied. The obtained series of powders were characterized by the XRD, IR and SEM methods. The possibility of obtaining hydroxysodalite powder with the size of agglomerates reaching approx. 2 µm (SEM) and the size of crystallites of approx. 50 nm (XRD), using 150-W microwave power for 60 min was shown. The results of the work will be used to develop a greater-scale production of hydroxysodalite powders for microporous membrane layers on ceramic supports designed for use in processes of alcohol dehydration, e.g. propan-1-ol or ethanol, and manufactured by the seeding and secondary growth hydrothermal method.
PL
Artykuł dotyczy wyrobów wysokoglinowych po pracy w warunkach działania pyłów i oparów z pieca wannowego szklarskiego oraz szoków termicznych. Przeprowadzono analizę składu chemicznego metodą XRF, badania składu fazowego metodą XRD oraz analizę mikrostruktury przy użyciu mikroskopu świetlnego (LM) na dwóch losowo wybranych próbkach. Badania wykazały różnice w składzie chemicznym i fazowym oraz w wykształceniu mikrostruktury między badanymi próbkami. Przedstawione różnice sugerują, że warunki pracy spowodowały różne zużywanie się wyrobów wysokoglinowych w wyniku rozmaitych mechanizmów korozji.
EN
This paper refers to high alumina refractories destruction mechanism during service in glass furnace caused by chemical reaction with dust, fumes and thermal shocks. An analysis of chemical composition by XRF method, phase composition by XRD method and of the microstructure analysis using light microscopy (LM) on two randomly selected samples was exanimate. Studies have shown differences in chemical and phase composition as well as in microstructure of examined samples. The mentioned differences suggested two different mechanism of high alumina refractories destruction working in different zones of glass furnace.
PL
Artykuł pokazuje przydatność metody elementów skończonych w modelowaniu praktycznych problemów związanych z przepływem ciepła i naprężeniami termicznymi. Zaprezentowano rozwiązanie konkretnego problemu przemysłowego, polegającego na weryfikacji krzywych rozgrzewania obmurza kadzi stalowniczej i doboru materiałów odpowiednich dla określonych warunków termomechanicznych, w których ma ona być eksploatowana. Przedstawiony został również przykład wykorzystania wspomnianej metody obliczeniowej w projektowaniu eksperymentu laboratoryjnego, mającego na celu zaprojektowanie skrzynki izolacyjnej, tak aby uzyskać zadaną szybkość chłodzenia umieszczonej w niej kształtki magnezytowej. Ten przykład posłużył do intuicyjnego zobrazowania samej idei metody elementów skończonych. W prezentowanych obliczeniach korzystano z oprogramowania własnego, opracowanego w Oddziale Materiałów Ogniotrwałych ICiMB w Gliwicach oraz komercyjnie dostępnego oprogramowania Comsol Multiphysics.
EN
This article shows the usability of the finite elements method for problems related to heat transfer and thermal stress. An example of solution applied for a specific industrial problem was presented. This problem rely on verification of heating curves of linings in a steel ladle and selection of adequate materials, adjusted to particular thermo-mechanical conditions in which it are going to be used. Also an example of applying the mentioned computer method to design a laboratory experiment was presented. The authors carried out calculations to design an insulating box, which will allow magnesite shape placed in it to be cooled at the estimated rate. This example was used to intuitive display of the idea of finite element method. The presented calculations were based on the custom software, developed at refractory Materials Division of ICiMB in Gliwice and the commercially available Comsol Multiphysics software.
14
Content available Badania fotoemisyjne złącz Pt/SrTiO3
PL
Tytanian strontu jest intensywnie badanym tlenkiem ze względu na jego potencjalne zastosowanie w przemyśle elektronicznym. W praktycznym wykorzystaniu potrzebne są elektrody, odbierające sygnał niesiony przez materiał. Dlatego też istotne jest pytanie o stabilność warstw powierzchniowych tytanianu strontu, gdy nakładane są na niego warstwy metalu. W niniejszym artykule prezentowane są wyniki badań fotoemisyjnych (spektroskopia fotoelektronów wzbudzanych promieniowaniem rentgenowskim XPS) na złączach Pt/SrTiO3. Złącza zostały wykonane poprzez naniesienie platyny na monokryształy SrTiO3 przez naparowanie lub napylenie. Prezentowane rezultaty wskazują, że obie metody depozycji powodują zmiany chemiczne w obszarze przypowierzchniowym badanych kryształów i zmiany te są intensywniejsze w przypadku napylania niż naparowywania. Dodatkowo przedyskutowano problem obecności wiązań chemicznych pomiędzy platyną a substratem. Nie stwierdzono obecności wiązań chemicznych w przypadku złącza z naparowaną warstwą metalu, natomiast prawdopodobny jest udział wiązania metalicznego w złączu z napyloną elektrodą.
EN
SrTiO3 is intensively investigated material with respect to potential applications in modern electronics technology. In practically used devices metallic electrodes are needed to control the information carrying oxide material. Than one of the questions related with mentioned applications of SrTiO3 is its surface layers chemical stability during metal deposition. In this work we shows results of X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) investigations of Pt/SrTiO3 interfaces. Interfaces were prepared using two methods of platinum deposition on SrTiO3 single crystal: thermal evaporation and sputtering. This studies indicates that both methods lead to chemical instability of the crystal surface, however the changes are more pronounced in the case of sputtering technique. Additionally the problem of chemical bonding between Pt and the substrate was discussed. No indication of chemical bonds was found for the junction with evaporated Pt layer but metallic bond along the system with sputtered electrode can not be excluded.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.