Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Influence of the Bias on Mechanical Properties of a-C:H CVD Thin Films

Kottfer D., Marton M., Kaczmarek Ł., Kuffova M.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2018

|

Vol. 9, Nr 1 (31)

23--30

EN

In this study a-C:H (hydrogenated amorphous carbon) thin films were deposited on the 7075 Al alloy without an interlayer using a DC CVD (direct current chemical vapor deposition) method with varied negative substrate bias in order to improve the hardness and Young´s modulus. The highest values of films hardness and Young´s modulus were 25.6±3.5 GPa and 140.3±4.6 GPa, respectively. The measured results show a promising potential of the a-C:H coated 7075 Al alloy for low load (up to 10 N) applications.

2

Odwzorowanie anizotropii wytrzymałościowej koluwiów zwietrzelinowych w numerycznej analizie stateczności zbocza na Pogórzu Karpackim

Kaczmarek Ł., Dobak P., Kasprzak A., Popielski P.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2018

|

nr 3

170--174

PL

Porównanie dwóch sposobów implementacji anizotropii parametrów wytrzymałościowych ilastych gruntów koluwialno-zwietrzelinowych w modelowaniu uwarunkowań stateczności przykładowego zbocza. Numeryczne modelowanie w nawiązaniu do warunków geologiczno-inżynierskich wzgórza Chełm na granicy Przedgórza oraz Zapadliska Przedkarpackiego. Odwzorowanie anizotropii cech gruntów w obliczeniach MES z zastosowaniem elementów typu interface oraz alternatywnie modelu konstytutywnego jointed rock. Wyniki obliczeń w modelu jointed rock jako wartość wskaźnika stateczności (SF) ok. 20% mniejsza niż w przypadku stosowania elementów typu interface.

EN

Comparison of two implementation methods of the strength parameters anisotropy of clayey soil - weathered colluvium in the modeling of the stability conditions of the exemplary slope. Numerical modeling in reference to the engineering-geological conditions of the Chełm hill at the Carpathian overthrust border. Modelling anisotropy of soil features in FEM calculations, using interface elements and alternatively jointed rock constitutive model. The calculations result of the jointed rock model: the value of safety factor (SF) about 20% lower than in the case of using interface elements.

3

Pozyskanie i realizacja zlecenia transportowego z giełdy transportowej

Pedziwiatr K., Kaczmarek Ł.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 7-8

58--62

PL

W artykule zaprezentowano teoretyczne informację o internetowych platformach transportowych, ich roli w branży TSL oraz sposobu działania. Przedstawiono analizę metod pozyskania i realizacji decyzji w zakresie wyboru zleceń transportowych z elektronicznych giełd transportowych przez przedsiębiorstwa transportowe.

EN

The article presents theoretical information about a web transport platforms, their role in the transport and logistic(s) services and the way of operation. An analysis of methods for acquisition and implementing decisions regarding the selection of transport orders from electronic transport freight exchanges by transport companies is presented.

4

Analysis of a Castings Quality and Metalworking Technology. Treasure of the Bronze Age Axes

Garbacz-Klempka A., Kaczmarek Ł., Kwak Z., Kozana J., Piękoś M., Perek-Nowak M., Długosz P.

Archives of Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 18, iss. 3

179--285

EN

Cast axes are one of the most numerous categories of bronze products from earlier phases of the Bronze Age found in Poland. They had multiple applications since they were not only used objects such as tools or weapons but also played the prestigious and cult roles. Investigations of the selected axes from the bronze products treasure of the Bronze Age, found in the territory of Poland, are presented in the hereby paper. The holder of these findings is the State Archaeological Museum in Warsaw. Metallurgical investigations of axes with bushing were performed in respect of the casting technology and quality of obtained castings. Macroscopic observations allowed to document the remains of the gating system and to assess the range and kind of casting defects. Light microscopy revealed the microstructure character of these relicts. The chemical composition was determined by means of the X-ray fluorescence method with energy dispersion (ED-XRF) and by the scanning electron microscopy with X-ray energy dispersion analysis in micro-areas (SEM-EDS). The shape and dimensions of cores, reproducing inner parts of axes were identified on the basis of the X-ray tomography images. Studies reconstructed production technology of the mould with gating system, determined chemical composition of the applied alloys and casting structures as well as revealed the casting defects being the result of construction and usage of moulds and cores.

5

Stateczność zbocza i zagrożenie osuwiskowe w świetle kompleksowych badań geologicznych

Gawriuczenkow I., Kaczmarek Ł., Kiełbasiński K., Kowalczyk S., Mieszkowski R., Wójcik E.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 1

85--98

PL

W artykule przedstawiono studium przypadku oceny stateczności zbocza zlokalizowanego w południowej Polsce, w obszarze o skomplikowanej budowie geologicznej. Zaproponowano wieloetapową metodologię oceny stateczności zbocza. Zastosowane komplementarne techniki badawcze pozwoliły uzyskać dokładną i rzetelną ocenę stateczności analizowanego zbocza, a przedstawiona wieloetapowa procedura analizy uwarunkowań stateczności umożliwiła uwzględnienie różnych cech i mechanizmów destabilizujących stan równowagi, co pozwala na prognozowanie kierunków zagospodarowania przestrzennego.

EN

The multistage methodology of the slope stability analysis, based on a case study, is presented in the paper. The study area is located in southern Poland, where geological conditions are complex. A numerous complementary research techniques that were applied provided reliable and exact assessment of equilibrium state of the slope. The results have shown that presented multistep procedure takes into account various destabilizing factors and therefore enables the prediction of the future spatial planning.

6

Deposition of various gradient multilayer coatings on Ti-6Al-4V alloy using MW CVD methods for orthopaedic implants

Kyzioł K., Oczkowska J., Klich M., Kaczmarek Ł., Kyzioł A.

Engineering of Biomaterials

|

2017

|

Vol. 20, no. 143 spec. iss.

26

7

Contemporary overview of soil creep phenomenon

Kaczmarek Ł., Dobak P.

Contemporary Trends in Geoscience

|

2017

|

Vol. 6, iss. 1

28--40

EN

Soil creep deformation refers to phenomena which take place in many areas and research in this field of science is rich and constantly developing. The article presents an analysis of the literature on soil creep phenomena. In light of the complexity of the issues involved and the wide variety of perspectives taken, this attempt at systematization seeks to provide a reliable review of current theories and practical approaches concerning creep deformation. The paper deals with subjects such as definition of creep, creep genesis, basic description of soil creep dynamics deformation, estimation of creep capabilities, various fields of creep occurrence, and an introduction to creep modeling. Furthermore, based on this analysis, a new direction for research is proposed.

8

High-resolution computed microtomography for the characterization of a diffusion tensor imaging phantom

Kaczmarek Ł., Wejrzanowski T., Skibiński J., Maksimczuk M., Krzyżak A.

Acta Geophysica

|

2017

|

Vol. 65, no. 1

259--268

EN

This paper addresses the issue of the quantitative characterization of the structure of the calibration model (phantom) for b-matrix spatial distribution diffusion tensor imaging (BSD-DTI) scanners. The aim of this study was to verify manufacturing assumptions of the structure of materials, since phantoms are used for BSD-DTI calibration directly after manufacturing. Visualization of the phantoms’ structure was achieved through optical microscopy and high-resolution computed microtomography (µCT). Using µCT images, a numerical model of the materials structure was developed for further quantitative analysis. 3D image characterization was performed to determine crucial structural parameters of the phantom: porosity, uniformity and distribution of equivalent diameter of capillary bundles. Additionally calculations of hypothetical flow streamlines were also performed based on the numerical model that was developed. The results obtained in this study can be used in the calibration of DTI-BST measurements. However, it was found that the structure of the phantom exhibits flaws and discrepancies from the assumed geometry which might affect BSD-DTI calibration.

9

The use of X-ray computed microtomography for graptolite detection in rock based on core internal structure visualization

Kaczmarek Ł., Kozłowska A., Maksimczuk M., Wejrzanowski T.

Acta Geologica Polonica

|

2017

|

Vol. 67, no. 2

299--306

EN

This paper presents for the first time X-ray computed microtomography (μCT) analysis as a technique for Silurian graptolite detection in rocks. The samples come from the Jantar Bituminous Claystones Member of the Opalino core, Baltic Basin, northern Poland. Images were obtained with spatial resolution of 25 μm, which enabled the authors to create a 3-D visualization and to calculate the ratio of fissure and graptolite volume to the total sample volume. A set of μCT slices was used to create a 3-D reconstruction of graptolite geometry. These μCT slices were processed to obtain a clearly visible image and the volume ratio. A copper X-ray source filter was used during exposure to reduce radiograph artifacts. Visualization of graptolite tubaria (rhabdosomes) enabled Demirastrites simulans to be identified. Numerical models of graptolites reveal promising applications for paleontological research and thus for the recognition and characterization of reservoir rocks.

10

Application of electrical resistivity imaging and land surveying in the analysis of underground construction impact on the Warsaw Scarp

Kaczmarek Ł., Mieszkowski R., Woźniak M., Dybciak T.

Studia Quaternaria

|

2016

|

Vol. 33, Nr 2

83--90

EN

The paper presents the analysis of the II Underground Line construction’s impact on the Warsaw Scarp with the use of the electrical resistivity imaging (ERI, also known as the electrical resistivity tomography) and further total station position measurements. The underground passes under the scarp perpendicular in the area of Dynasy Street 6, in Downtown district. The electrical resistivity imaging was performed for recognition of the geological structure and a potential landslide surface or zone. The gradient system was used during the prospection. In these analyses, the longitudinal section was 40 m long, and the depth of survey amounted to 6 m. In the case of the 200 m long transverse section, the resulted depth of survey was 30 m. The geophysical image of the longitudinal section, does not contain loosening soil zones, which could indicate slip surface. Next, total station measurements, which were tied to the archival geodetic observations’ results, were carried out. The aim of the measurements was to verify the activity of the horizontal and vertical displacements. The TBM excavation process led to summary vertical displacements up to approx. 24 mm and horizontal displacements amounting to approx. 13 mm. To sum up, the current land surveys reveals minor underground line’s construction impact on the scarp displacement. Nevertheless, the sensitive urban environment requires further monitoring, especially that the operation loads can result in displacement rate change.

11

Propozycja wykorzystania wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej do analizy gruntu spoistego w badaniach pełzania

Kaczmarek Ł., Kiełbasiński K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2016

|

Vol. 25, No. 3

277--289

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań z wykorzystaniem wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej (μCT) zastosowanej w celu uzyskania obrazu struktury wewnętrznej gruntu. Wyniki prześwietlań μCT zostały wykorzystane do selekcji miarodajnych próbek do badań, a także do oceny zmian struktury w analizie pełzania gruntu podczas badań trójosiowych. Badania przeprowadzono na pastach gruntowych wykonanych z iłów mio-polioceńskich pobranych z Warszawy oraz próbkach NNS mioceńskiego iłołupka pochodzącego z zapadliska przedkarpackiego. Pierwszą serię badań przeprowadzono na iłowych pastach gruntowych, a następnie na iłołupkach, prowadząc standardowe badania typu CU z określeniem maksymalnych parametrów wytrzymałościowych oraz naprężeń niszczących wykorzystywanych w późniejszych badaniach pełzania. W kolejnym etapie badań, z wykorzystaniem próbek wstępnie przebadanych w mikrotomografie, przeprowadzono badania pełzania gruntu w aparacie trójosiowego ściskania przy naprężeniach osiowych nieprzekraczających maksymalnej wartości dewiatora naprężenia. Na podstawie uzyskanych obrazów struktury wewnętrznej gruntu określono typy zniszczeń w poszczególnych próbkach oraz obliczono zawartość szczelin naturalnych i pozniszczeniowych. Dodatkowo uzyskano trójwymiarowe modele próbek, które można wykorzystać do dalszych symulacji badań laboratoryjnych. Obrazy 2D i 3D wewnętrznej struktury gruntów spoistych stwarzają nowe możliwości w poznawaniu procesów zmian właściwości gruntów.

EN

Article presents results of high-resolution computed microtomography (μCT) use in internal structure of soil samples’ image analysis. These results enable the determination of reliable series of samples. Furthermore, μCT analysis revealed structure changes during static load and creep triaxial tests. The study was performed with the use of Mio-Pliocene clay paste and undisturbed Miocene clay-slate samples. The μCT tests were implemented before and after triaxial tests. Firstly, the remoulded clay samples from Warsaw were analysed and then clay-slate samples from the Carpathian Foredeep. Before creep triaxial tests were done, standard static load triaxial tests (type CU) were performed. Thanks to previous analysis stage, strength parameters and maximum failure axial stress were defined. The next stage were the creep triaxial tests with non-failure stress field condition, which were determined according to the previous study stage. Based on the obtained μCT images of the structure, the types of failure were characterised and three-dimensional models of samples were generated. Additionally, fractions of natural and post-failure fractures were calculated. Two- and three-dimensional images of the internal structure of cohesive soils establish new opportunities in the analysis of soil properties adjustment processes.

12

Numerical analysis of the impact of construction of an underground metro line on the urban environment : a case study from the Vistula Valley in Warsaw

Kaczmarek Ł., Popielski P.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 4

219--229

EN

Underground construction in urban areas is a complex investment, impacting existing buildings. The paper presents a case study of the 2nd metro line, in close proximity to the Warsaw Slope. To analyze the aforementioned issue, the finite element method (FEM) was used. First, the initial state was generated. Next, the southern tunnel of the metro construction was simulated. Then, the northern tunnel of the metro construction numerical model was prepared. Based on this simulations and cumulative settlements of a particular building above the metro were calculated. The results were confirmed by land surveys. The calculations show the maximum vertical displacement of 8 mm below the building’s foundations. This value does not affect the stability of the building or the slope nearby. Nevertheless, it can impact serviceability. Such settlements can generate cracks in buildings. Furthermore, the value of the calculated safety factor of the Warsaw Slope in this section is 1.1. Hence, slope changes require continuous observations. The numerical procedures presented show the usefulness of FEM and its suitability for the purposes of building an extension of the 2nd metro line.

PL

Budowa tunelu metra w środowisku zurbanizowanym jest złożonym procesem inwestycyjnym, który ma wpływ na istniejącą zabudowę oraz dalszy kierunek zagospodarowania przestrzennego. Artykuł przedstawia analizę wpływu budowy II linii metra na obszar terenu w rejonie Skarpy Warszawskiej. Dla rozwiązania określonego w tytule zadania wykorzystano metodę elementów skończonych (MES). Pierwszym etapem symulacji numerycznych bylo odtworzenie stanu początkowego, a następnie realizacja południowego tunelu II linii metra. W kolejnym etapie odtworzono wykonanie północnego tunelu metra. Obliczono rozkład naprężń w podłożu oraz skumulowane osiadania w strefie oddziaływania tuneli metra. W celu weryfikacji poprawności modelu numerycznego, otrzymane wyniki porównano z wynikami geodezyjnego monitoringu. Dzięki przeprowadzonym obliczeniom określono pionowe przemieszczenia budynku, którego fundamenty znajdują się 4,80 m nad tunelem metra. Przemieszczenia te są równe 8 mm w miejscu analizowanego punktu na ścianie budynku. Taka wielkość osiadań nie wpływa ujemnie na stateczność budynku, nie jest naruszony stan nośności. Niemniej jednak może nastąpić obniżenie funkcjonalności budynku, przekroczenie stanu granicznego użytkowalności. W trakcie obliczeń wyznaczono, metodą redukcji parametrów wytrzymałościowych, współczynnik stateczności skarpy (SF = 1,1). Otrzymany wynik świadczy o zagro żeniu procesami geodynamicznymi (tzn. powierzchniowymi ruchami masowymi) i potrzebie prowadzenia stałego monitoringu. Zaprezentowana analiza pokazuje skutecznoość MES w analizie wpływu budowy tunelu metra oraz prognozowaniu jego konsekwencji na środowisko zurbanizowane.

13

Możliwości wykorzystania wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej w badaniach geologiczno-inżynierskich na przykładzie analizy iłów mio-plioceńskich

Kaczmarek Ł.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 2

105--112

EN

The paper considers the use of high-resolution X-ray computed microtomography (μCT) as a possible method in engineering-geological laboratory research for indicating areas of weakness, location of fissures and determining homogeneity of clay samples. Furthermore, the studies were used to provide methodological guidance. Mio-Pliocene (Neogene) clay samples were taken from an excavation site of the Kopernik underground station in Warsaw. First, natural humidity, bulk density and fraction analyses of samples were made. Secondly, μCT scans were conducted, with the use of copper filters. In the final stage of the study, internal structure images for samples were processed and analysed. Furthermore, a numerical model of dry sample was developed. During the study it was observed that the increase of temperature caused by X-ray radiation has a destructive effect on the sample. This effect was eliminated by applying a protective layer on the sample, using engine oil. The article quantifies the ratio of radiation-heated fissure volume to dry sample volume and the natural fissure volume to sample volume. Moreover, sample areas with different densities or chemical composition were studied. The results lead to the conclusion that the μCT technique is applicable to characterise of Mio-Pliocene clay, supplying internal structure assessment and fissure quantification that allow for samples verification to further engineering geology in-depth analysis.

14

Mechanical Properties of the Mineral Cast Material at the Macro and Micro Level

Kępczak N., Pawłowski W., Klich M., Kaczmarek Ł.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. 20, nr 3

249--254

EN

The paper presents the results of experimental examination of the mechanical properties at micro and macro scale of the mineral cast composites. Studies have been conducted to verify the literature data about the value of tensile strength, compressive strength and Young’s modulus. Additionally as a part of this research Poisson’s ratio was determined, which has not been encountered in the current literature as deeply as in this work. In the next step, a scanning electron microscopy (SEM) studies have been carried out to analyze fractures of the samples after tensile and compression tests. These results were correlated with mechanical properties such as tensile strength and compressive strength, respectively. During fracture investigations, the contact interface between concrete filler and polymer was studied. As a result of this research the mechanism of deformation was formulated.

15

Plasma surface modifications of polymeric substrate for applications in biomedicine

Kyzioł A., Szczerba A., Klich M., Kaczmarek Ł., Kyzioł K.

Engineering of Biomaterials

|

2016

|

Vol. 19, no. 138 spec. iss.

107

16

Synergy of the Plastic Treatment HPT and Shot Peening in Aluminium Alloy Al-Mg-Mn-Sc-Zr

Stegliński M., Byczkowska P., Sawicki J., Kaczmarek Ł., Januszewicz B., Klich M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 2B

1135--1142

EN

An improvement in fatigue strength is one of the main factors enabling the use of high-durability Al-Mg-Mn-Sc-Zr alloys in functional components of mobile robots. As part of this study, a computer simulation was carried out using ANSYS LS-DYNA software that involved the hybridization of high pressure torsion (HPT) and shot peening (SP) forming processes. The numerical analysis was aimed at determining residual stresses and strains that affect the durability and stress characteristics of the analyzed Al alloy. Results of the study indicate that tensile stresses of σ = 300 MPa generated as a result of HPT are transformed into a beneficial stress of σ = 25 MPa resulting from plastic strains caused by SP surface treatment.

17

Gruba Kaśka po liftingu

Kaczmarek Ł.

Pompy, Pompownie

|

2015

|

nr 1

42--47

PL

Blisko trzydzieści lat eksploatowana była w Lesznie pompownia ścieków „Gruba Kaśka”. W 2010 roku podjęto decyzję o modernizacji tego obiektu. Dzięki tej inwestycji uzyskano ponaddwukrotnie większą wydajność pompowni i około 30% oszczędność zużycia energii elektrycznej.

18

Wykorzystanie wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej oraz analizy ultradźwiękowej w charakterystyce struktury paleozoicznych gazonośnych łupków z basenu bałtyckiego

Kaczmarek Ł., Maksimczuk M., Wejrzanowski T., Łukasiak D.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 12

1017--1023

PL

W artykule przedstawiono metodykę badań próbek z horyzontów perspektywicznych dla eksploatacji łupków gazonośnych z polskiej części basenu bałtyckiego. Do badań wykorzystano wysokorozdzielczą mikrotomografię komputerową (µCT) oraz pomiar czasu przejścia fal ultradźwiękowych przez próbki. Uzyskany rozmiar piksela obrazu µCT dla próbek o większych rozmiarach wynosił 25 µm, natomiast dla niewielkich fragmentów próbek było to 5 µm. W badaniach ultradźwiękowych czynnikiem o dominującym wpływie na uzyskiwane wyniki okazała się szczelinowatość, która oddziaływała tłumiąco na propagację fal. Na podstawie analizy µCT określono procentowy udział szczelin w próbkach (średnia 0,82%) oraz przekroje przedstawiające strukturę wewnętrzną próbek z morfologią szczelin. Na podstawie prędkości propagacji fal ultradźwiękowych przez próbki obliczono dynamiczne parametry modułu Younga (zakres wyników 22÷57 GPa) oraz współczynnika Poissona (0,21÷0,40). Otrzymane wyniki wskazują na wysoką przydatność stosowania analiz ultradźwiękowych oraz wysokorozdzielczej tomografii komputerowej jako badań uzupełniających się.

EN

The article presents the methodology of characterization research of samples from prospective horizons for the exploitation of shale gas from Polish part of the Baltic Basin. High-resolution computed microtomography (μCT) and ultrasonic technique were used for the analysis. The resulting pixel size of μCT image for larger samples were 25 microns, while for small fragments of samples pixel size were 5 microns. In ultrasonic tests, fissures had a dominant impact on acoustic waves propagation. Extensive fissures surface resulted in attenuation of ultrasonic waves. Based on the μCT analysis, percentage content of fissures in the samples (average 0.82%) were determined. Furthermore a cross-section of specimens revealed the internal structure and morphology of fissures. Dynamic parameters of Young’s modulus (range 22÷57 GPa) and Poisson’s ratio (0.21÷0.40) were calculated, by converting the process of propagation velocity of ultrasonic waves through the samples. Results indicate the suitability of the use of ultrasonic analysis and μCT as complementary tests.

19

Strukturalna analiza mioceńskich piaskowców z zapadliska przedkarpackiego za pomocą wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej

Kaczmarek Ł., Machowski G., Maksimczuk M., Wejrzanowski T.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 9

647--654

PL

Artykuł przedstawia wyniki wykorzystania wysokorozdzielczej mikrotomografii komputerowej w analizie strukturalnej oraz ilościowej przestrzeni porów i szczelin w piaskowcach mioceńskich. Dodatkowo wykonano badanie przepuszczalności analizowanych skał. Próbki zostały pobrane z odwiertu S-3, zlokalizowanego we wschodniej części zapadliska przedkarpackiego. W celu przeprowadzenia badania wykonano dwie serie naświetlania rentgenowskiego próbek. Pierwszy zestaw próbek został wytypowany dla uzyskania przestrzennego rozkładu ziaren, porów oraz szczelin. Długość boku woksela (tzn. najmniejszego elementu objętości) w tym etapie badań wynosiła około 26 μm. Drugi zestaw naświetlania został wykonany dla zobrazowania elementów strukturalnych o wielkościach od około 3 μm do 26 μm oraz cech petrofizycznych. Wynikiem przeprowadzonych badań jest charakterystyka analizowanych skał, która umożliwia podział próbek na dwie grupy. Pierwsza grupa próbek posiada cechy strukturalne oraz petrofizyczne typowe dla skał złóż konwencjonalnych, natomiast druga grupa – dla skał złóż typu niekonwencjonalnego. Właściwe rozpoznanie parametrów petrofizycznych każdego typu złoża stanowi kluczowy element optymalizacji procesu jego udostępniania.

EN

The article presents results of high-resolution computed microtomography use in the structural analysis and quantification of pores and fractures in Miocene sandstones. Furthermore, the permeability studies of rocks were performed. Miocene samples were taken from well S-3, located in the eastern part of the Carpathian Foredeep. For the aforementioned analysis two series of X-ray irradiation were performed. The first set of samples was selected to obtain the spatial distribution of grains, pores and fractures. At this stage of the study, the length of the voxel side amounted to approx. 26 μm. The second set of X-ray exposure was performed to reveal structural elements and petrophysical characteristics of sizes ranging from approx. 3 μm to 26 μm. The result of performed characteristics is the division of samples into two groups. The first group of samples has structural and petrophysical features of rocks typical for conventional reservoir deposits, while the second – for the unconventional type. Appropriate identification of petrophysical parameters of the formation is a key element for the optimization of the reservoir development.

20

Wpływ składu mieszaniny reakcyjnej w procesie modyfikacji powierzchni stopu Al–Zn na wybrane właściwości fizykochemiczne powłoki a-SiCN:H

Koper K., Kyzioł K., Kaczmarek Ł., Grzesik Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 4

160--165

PL

Metoda plazmochemicznego osadzania z fazy gazowej (PA CVD — Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition) jest szeroko stosowaną techniką wytwarzania twardych, przeciwzużyciowych powłok oraz modyfikacji powierzchni podłoży metalicznych, w tym stopów aluminium. Technika ta pozwala na otrzymywanie jednorodnych powłok na podłożach o złożonym kształcie, o dobrej adhezji do podłoża, nawet w warunkach stosunkowo niskiej temperatury. Ponadto procesy plazmochemiczne znacząco wpływają zarówno na mikrostrukturę, chropowatość powierzchni, jak i parametry mechaniczne oraz tribologiczne otrzymywanych struktur. W pracy zastosowano typowe techniki dla inżynierii materiałowej, w tym skaningową mikroskopię elektronową (SEM) z analizą EDS, spektroskopię IR, mikroskopię sił atomowych (AFM), dyfrakcję promieniowania rentgenowskiego. Twardość i moduł Younga wyznaczono metodą nanoindentacji, zużycie powierzchni oceniono na podstawie próby zarysowania. Uzyskane wyniki wskazują, że rodzaj źródła jonów azotu (N2 lub NH3) w mieszaninie gazowej użytej w procesie modyfikacji jonami N+, przed depozycją powłoki a-SiCN:H, bezpośrednio wpływa na jej strukturę w skali atomowej (rys. 2), co determinuje różnice w udziałach poszczególnych grup atomowych (rys. 4). Otrzymane rezultaty potwierdzają, iż zastosowanie modyfikacji jonami N+ w przypadku stopów Al–Zn jest najkorzystniejsze w przypadku użycia w mieszaninie reakcyjnej NH3, co prowadzi z kolei do największego utwardzenia badanej powierzchni (rys. 6).

EN

Plasma assisted chemical vapour deposition (PA CVD) is a wide used technology for the production of hard, anti-wear coatings and surface modification of metallic substrates, for example aluminum alloys. This method allows to deposit of homogeneous, well-adhesive coatings at low temperature on substrates with complex shape. Plasmochemical processes significantly impacts such surface parameters as microstructure, roughness, mechanical and tribological behaviour, etc. In this work the overview of the influence of N+ ion precursor (nitrogen or ammonia) in RF CVD (Radio Frequency Chemical Vapour Deposition) technique on the modification of Al–Zn alloys in plasma conditions using ion treatment, before deposition of aSiCN:H coating, has been presented. Typical techniques for materials engineering such as scanning electron microscope (SEM) with EDS analysis, IR spectroscopy, atomic force microscopy (AFM), X-ray diffraction, nanoindentation method (hardness and Young modulus), scratch test were applied in the presented study. The obtained results indicate that type of the ion source of nitrogen (N2 or NH3) in the gas mixture used in the N+ ion modification process, before deposition of the a-SiCN:H coating, influences directly on structure in atomic scale (Fig. 2), this determines the different contributions of the respective atomic groups (Fig. 4). The work confirmed that the use of N+ ions modification process of Al–Zn surface is the most important in case of the use of NH3 in the gas mixture, and results in improvement of surface hardness (Fig. 6).