Kształtowanie mikrostruktury i właściwości kompozytów z mieszanek proszków wolframu ze srebrem i tlenkiem tytanu

• Autorzy: Madej, M. , Leszczyńska-Madej, B.

Warianty tytułu

EN

Engineering the microstructure and properties of composites W-Ag-TiO2

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań w zakresie badania mikrostruktury spiekanych kompozytów srebro-wolfram-TiO2. Materiał badawczy stanowiły kształtki ze srebra z dodatkiem 10, 20 i 30 % wolframu oraz 1 % TiO2. Porowate kształtki dwukrotnie prasowano pod ciśnieniem 600 MPa oraz dwukrotnie spiekano w atmosferze wodoru w temperaturze 900 °C przez 60 min. Kompozyty poddano badaniom gęstości względnej, twardości, wytrzymałości na zginanie, własności tribologicznych oraz przewodności elektrycznej w odniesieniu do czystego srebra. W artykule przedstawiono także mikrostruktury kompozytów otrzymanych w wyniku prasowania, spiekania, doprasowania i ponownego siekania.

EN

The W-Ag and W-Ag-TiO2 electrical contact materials are produced exclusively by means of powder metallurgy (PM). Tungsten is used for contacts utilised in heavy-duty applications. Composites containing 30-80 wt-% silver resist arc erosion and possess good anti-welding characteristics and acceptable interface resistance. The properties of PM electrical contacts depend on both their composition and manufacturing process. This means that the particle size, and distribution of the refractory phase, the homogeneity of the microstructure, and amount of porosity affect the electrical, mechanical, and thermo-physical properties of the composite material. In principle, the W-Ag and W-Ag-TiO2 composite materials can be produced by two techniques Attempts have been made to describe the influence of production process parameters on the microstructure and properties of W-Ag-TiO2 composites. The compositions of powder mixtures are W + 10, 20 and 30 % Ag, and 1 % TiO2 in all cases. They were subsequently double cold pressed in a rigid die on a single action press. The pressure was 600 MPa. The compacts were double sintered in hydrogen at 900 °C for one hour. The properties of the investigated composites are a complex function of the manufacturing route and tungsten content. The Brinell hardness of the Ag-W-TiO2 composites increases with the increased content of tungsten, whereas the bending strength seems to be adversely affected by the addition of the tungsten powder. The microstructures of double pressed and double sintered Ag-W-TiO2 materials in Figs 10-13 illustrate uniform distribution of tungsten (dark), silver (gray), titanium dioxide (circular gray) and small residual porosity.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt; wolfram; molibden; srebro; prasowanie; spiekanie

EN

composites; tungsten; silver; sintering

• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 59, nr 1
• Strony: 30--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Madej, M.

• AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

autor

Leszczyńska-Madej, B.

• AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metali Nieżelaznych, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• 1. Stolarz S.: Materiały na styki elektryczne. WNT, Warszawa 1968.
• 2. Leżański J.: Proszki metali i wysokotopliwych faz, metody wytwarzania, Wydawnictwa AGH, Kraków 1994.
• 3. Schatt W., Wieters K.: Powder metallurgy. Processing and materials. EPMA 1997, s. 365-389.
• 4. Księżarek S., Besztka K., Rudnicki K., Dziemianko J., Sadowski M., Kazana W., Durst K.: Rudy Metale 1998, T. 43, nr 4, s. 185.
• 5. Leżański J.: Infiltracja cieczy w porowatych materiałach. Metalurgia i Odlewnictwo 1988, nr 118.