Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Crystallochemical aspects of structure controlled processes in oxide glasses

100%

Stoch L.

Optica Applicata

|

2008

|

tom Vol. 38, nr 1

225-235

EN

Nano size crystals formation in SiO2-Al2O3-MgO-TiO2(ZrO2) glasses as a structure controlled process is described. The applicability of the structure - chemical parameters for prediction and modelling of the middle range ordering in glass as a nanocrystals precursor are presented.

2

Chemical durability of ß-wollastonite-reinforced glass-ceramics prepared from waste fluorescent glass and calcium carbonate

100%

Kim B. H. , Kang B. A. , Yun Y. H. , Hwang K. S.

Materials Science Poland

|

2004

|

tom Vol. 22, No. 2

83--91

EN

We prepared glass-ceramics reinforced by ß-wollastonite using waste fluorescent glass to resolve the environmental problem. Fluorescent glass and calcium carbonate were used as starting materials. The chemical durability of specimens heat-treated at 800 °C, 900 °C, and 1000 °C was analyzed by both measuring weight change and observing surface morphology. Specimen composition was determined with energy dispersive X-ray spectroscopy. As the heat treatment temperature was increased from 800 °C to 1000 °C, the chemical durability decreased, especially in the glass-matrix area. A compressive strength of about 250-350 MPa was sufficiently large for practical use.

3

Fabrication of fluoride nanocrystals and their spectroscopic properties

100%

Pawlik N. , Szpikowska-Sroka B. , Goryczka T. , Pisarski W. A.

Optica Applicata

|

2019

|

tom Vol. 49, nr 3

415--426

EN

In this work, the fabrication of glass-ceramic materials containing MF3:Eu3++ (M = La, Gd) nanocrystals dispersed in silica sol-gel hosts has been presented. The transformation from liquid sols towards bulk samples was also examined based on IR measurements. The crystallization temperatures and formation of MF3 phases were verified based on TG/DSC analysis and XRD measurements. The optical properties of prepared Eu3+5D05D0 → 7FJ (J = 1–4) emission bands, which were recorded within the reddish-orange spectral area under near-UV illumination (λexc = 393 nm). Recorded luminescence spectra and double-exponential character of decay curves for prepared glass-ceramic samples indicated the successful migration of Eu3+ dopant ions from amorphous silica framework to low-phonon energy MF3 nanocrystal phases.

4

Real glass crystallization high resolution electron microscopy (HREM) study and classic nucleation theory concept

100%

Stoch L.

Optica Applicata

|

2005

|

tom Vol. 35, nr 4

819-827

EN

Formation of crystal phases in glass and the kinetics of the crystal growth are commonly interpreted on the basis of classical nucleation theory (CNT), a thermodynamic description of the formation and growth of clusters of atoms (nuclei) of a new phase in heterogeneous system. The high resolution electron microscopy (HREM) has been used to recognize this clusters (nuclei) formation, their nature and structure. The atomic scale mechanism of the formation of the crystal phase structure within the disordered structure of glass near the temperature Tg was studied. HREM and other methods of the early stages of crystallization of the SiO2-Al2O3-MgO glass studies, with TiO2 as a crystallization activator, revealed that glass crystallization can be realized directly through rearrangement of the parent glass structure elements as disorder-order transformation. Its mechanism is similar to the solid solution decomposition or polymorphic transformation. However in the glass with ZrO2 admixture, crystallizing in a liquid state, the mechanism of crystal phase formation is different. Zirconia ZrO2 particles precipitate and cordierite crystals are growing on them. Validity of CNT for describing the near glass transformation temperature Tg crystallization and nano glass ceramics formation appears disputable. Alternative way of explaining this process is proposed.

5

Quartz crystallization in soda-lime-silica glass

100%

Aboud T. K. , Stoch L. , Środa M.

Optica Applicata

|

2005

|

tom Vol. 35, nr 4

829-836

EN

The tribochemical treatment of glass and grains surface area as a crystallization activating factor and its influence on the crystal phase formation is a subject of the study. Sheet glass SiO2-CaO-Na2O as a material of extremely small crystallization ability has been used in the investigations. Tribochemical activating glass powder, pressed and heated at 750°C makes it possible to obtain glass-ceramic material containing quartz, devitrite and wollastonite crystals. During a prolonged heating time, up to 500 hours, devitrite and wollastonite content is diminishing and quartz becomes a main component of the material. Structural mechanism of tribochemical activated glass crystallization in its viscoelastic state as compared with liquid glass crystallization is considered.

6

Influence of Ta2O5 doping on mechanical and biological properties of silicate glass-ceramics

100%

Riaz M. , Zia R. , Saleemi F. , Bashir F. , Ahmad R. , Hossain T.

Materials Science Poland

|

2016

|

tom Vol. 34, No. 1

13--18

EN

The mechanical properties of silicate glass-ceramics were evaluated based on the compressive strength tests. It was found that addition improved densification, refinement of the microstructure and toughening of the bodies. The maximum compressive strength of the bodies with 1 mol% Ta2O5 was increased 3-fold (245.92 ±0.3 MPa) in comparison to undoped glass-ceramics which was measured to be 89.04 ±0.3 MPa, while for 3 mol% it became 4-fold (387.12 ±0.4 MPa) greater. The addition of Ta2O5 stabilized the system by controlling the biodegradation of the glass-ceramics. It effectively depressed the apatite formation as by addition of 3 mol% Ta2O5 no apatite layer was observed. It may be concluded from this study that mechanical and physical properties can be improved by the addition of Ta2O5 , but at a cost of bioactivity. Still the optimized composition having Ta2O5 ≤ 1 mol% may provide appropriate strength of biomaterials for high load bearing applications.

7

Nanocrystalline glass-ceramics formation

88%

Stoch L.

Optica Applicata

|

2003

|

tom Vol. 33, nr 1

115-123

EN

The atomic scale mechanism of the transition of the glass structure into the structure of a compound crystallizing in it has been studied. It has been demonstrated that near the glass transformation temperature Tg the crystallization by direct ordering of the amorphous glass structure through local displacements of its elements can take place. TiO2 nucleated crystallization of SiO2-Al2O3-MgO glass-ceramics is the example. Up to now, it has been thought that amorphous phase separation is an indispensable step in the glass-ceramization. Crystallization with the direct ordering mechanism creates the compounds whose chemical composition and structure are close to those of glass network or to the domains and clusters in it. The (Mg, Al)-titanate, and high quartz structure solid solutions appearence are here the example.

8

Heavy metal glasses and transparent glass-ceramics: preparation, local structure and optical properties

88%

Pisarska J. , Goryczka T. , Zur L. , Pisarski W. A.

Optica Applicata

|

2012

|

tom Vol. 42, nr 2

381-386

EN

Heavy metal oxide and oxyfluoride lead silicate glasses doped with rare-earth ions were prepared. Next, they were heat treated in order to obtain transparent glass-ceramics. The rare-earths as optically active ions were limited to trivalent Eu3+ and Dy3+. Correlation between the local structure and the luminescence properties of Eu3+ and Dy3+ ions in the studied glass and glass-ceramic systems was examined using X-ray diffraction, FT-IR and optical measurements. Especially, the ratio of integrated emission intensity of the 5D0-7F2 transition to that of the 5D0-7F1 transition of Eu3+, defined as the luminescence intensity ratio R (Eu3+) as well as the ratio of integrated emission intensity of the 4F9/2-6H13/2 transition to that of the 4F9/2-6H15/2 transition of Dy3+, defined as the luminescence intensity ratio Y/B (Dy3+), have been analyzed in details. Their values are reduced due to part incorporation of rare-earth ions into cubic ?-PbF2 crystalline phase. The excitation and luminescence spectra of rare-earth ions in glass samples before and after heat treatment are presented and discussed in relation to potential application in optoelectronics.

9

Application of vitrification method for the disposal of municipal sewage sludge

88%

Borowski G.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2013

|

tom Tom 15, cz. 1

575--583

PL

W publikacji przedstawiono wyniki badań dotyczące utylizacji odpadów z wykorzystaniem metody zeszklenia. Badana mieszanka odpadów składała się z dosuszonych i rozdrobnionych komunalnych osadów ściekowych w udziale masowym ok. 42%, a pozostałą część stanowiły popioły lotne ze spalania węgla, rozdrobniona stłuczka szkła oraz cement jako spoiwo. Mieszankę aglomerowano w stemplowej prasie hydraulicznej uzyskując brykiety o walcowym kształcie, które następnie nagrzewano w piecu komorowym oraz schłodzono w wodzie. Uzyskane zeszklone wyroby poddano testom badawczym wytrzymałości mechanicznej, mrozoodporności, nasiąkliwości oraz wymywalności związków metali ciężkich. Ich wytrzymałość była wystarczająca pod względem spełnienia wymagań stawianych materiałom przeznaczonym na podbudowy utwardzonych nawierzchni drogowych. Wyniki pomiarów mrozoodporności i nasiąkliwości potwierdziły dobrą odporność na zmienne warunki atmosferyczne. Nie stwierdzono zagrożenia migracji substancji niebezpiecznych zawartych w odpadach oraz wypłukiwania metali ciężkich do środowiska. Zastosowanie zeszklenia brykietów zawierających osady ściekowe umożliwiło zatem uzyskanie produktów bezpiecznych dla środowiska, które mogą być stosowane jako materiał budowlany.

10

Efficient green upconversion emission in transparent Teo2-Geo2 glass-ceramic obtained by billet extrusion

88%

Leśniak M. , Jiménez L. G. , Starzyk B. , Szymczak P. , Vázquez-López C. , Kochanowicz M. , Kuwik M. , Pisarska J. , Pisarski W. A. , Dorosz D.

Metrology and Measurement Systems

|

2024

|

tom Vol. 31, nr 1

37--50

EN

Transparent Yb3+/Er3+ glass-ceramic was successfully obtained by the extrusion method. The extrusion of oxyfluoride tellurite-germanate glass co-doped with Yb3+ and Er3+ ions at 520˚C resulted in the formation of Ba0.75Er0.25F2.25 nanocrystals, leading to an increase in the upconversion (UC) emission intensity of 35 times in glass-ceramic with respect to the glass. The glass to glass-ceramic transition was confirmed by X-ray diffraction (XRD) and Transmission electron microscope (TEM). Also, the structural changes that occurred during crystallization were assessed using Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy. Furthermore, the pump power and temperature UC emission dependence of glass and glass-ceramic under 976 nm laser excitation were investigated in detail. The assessments showed that i) two-phonons are involved in the UC process and ii) the temperature has a significant influence over it. The Yb3+/Er3+ codoped glass-ceramic shows relatively high Sα and Sr values in a wide temperature range from 300 to 573 K, presenting the maximal Sα value of 3.50 × 10-3 at 573 K and the maximal Sr value of 6.30 × 10-3 at 364 K. These results suggest that the glass-ceramic is a good candidate for optical applications such as luminescent thermometry.

11

Szkła dla immobilizacji odpadów radioaktywnych

75%

Ciecińska M.

Szkło i Ceramika

|

2010

|

tom R. 61, nr 1

16-20

PL

Witryfikacja to obecnie najskuteczniejsza metoda immobilizacji odpadów radioaktywnych. Polega ona na zamykaniu pierwiastków szkodliwych w strukturze szkła. Przedmiot badań stanowią szkła z układów SiO2-B2O3-Al2O3-Na2O oraz SiO2-B2O3-Al2O3-Na2O-CaO do unieszkodliwiania odpadów radioaktywnych. Jako modelowy odpad radioaktywny zastosowano cez. Przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości szkieł. Określono wpływ składu chemicznego, a szczególnie cezu na właściwości termiczne i odporność hydrolityczną szkieł. Łatwe wbudowywanie się cezu w strukturę testowanych szkieł umożliwia jego trwałe zamknięcie w matrycy szklistej.

EN

Vitrification is the most effective method for nuclear waste immobilization. Toxic elements are incorporated into glass structure. Glasses from the SiO2-B2O3-Al2O3-Na2O and SiO2-B2O3-Al2O3-Na2O-CaO systems for radioactive waste immobilization were studied. Cesium were used to simulate radioactive waste. Results of selected glass properties were presented. Changes of chemical composition especially cesium on thermal properties and hydrolytic resistance were obtained. Easy incorporation of cesium into the glass structure of the investigated glasses enables their stable encapsulation in glass matrix.

12

Szkła jako zasypki stalownicze

75%

Ciecińska M.

Szkło i Ceramika

|

2009

|

tom R. 60, nr 1

33-38

PL

Przedmiot badań stanowią szkła z układu SiO2-CaO-AI2O3-Na2O-CaF2 z przeznaczeniem na zasypki stalownicze stosowane w procesie ciągłego odlewania stali. Przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości szkieł topnikowych, ze szczególnym uwzględnieniem wpływu składu chemicznego na ich właściwości termiczne. Projektowane szkła mają zastąpić tradycyjne zasypki wieloskładnikowe zawierające szkodliwy fluor. Wbudowywanie się CaF2 w strukturę szkła umożliwia znaczne ograniczenie emisji fluoru do środowiska. Ponadto badania wykazały iż możliwa jest eliminacja fluoru poprzez zastąpienie w szkłach CaF2 przez B2O3.

EN

Glasses from the SiO2-CaO-AI2O3-Na2O-CaF2 system suitable for application as a mould fluxe in the continuous casting of steel were studied. Influence of main components of glasses on their thermal properties were investigated. Tested glasses can substitute traditional mould fluxes which include toxic fluorine. CaF2 incorporating in their structure reduces the emission of the fluorine to the environment. The elimination of fluorine by the substitution of CaF2 by B2O3 in the glasses was possible.

13

Materiały szkło-ceramika na bazie InF3

75%

Ślęzok M.

Szkło i Ceramika

|

2011

|

tom R. 62, nr 2

17-21

PL

Materiały typu szkło-ceramika łączą w sobie zalety ośrodka szklistego oraz cechy ośrodka krystalicznego. W artykule przedstawiono wyniki badań mających na celu opracowanie na bazie InF3 materiałów typu szkło-ceramika, zawierających w ich fazach krystalicznych pierwiastki aktywne (Pr (sup)+3 i Tm (sup)+3) o właściwościach pozwalających na użycie tych nowych produktów do budowy elementów optoelektronicznych. Określono technologiczne warunki tworzenia się faz krystalicznych, a także wyznaczono luminescencyjne charakterystyki powstałych materiałów.

EN

The glass-ceramic materials combine advantages of both vitreous centre and crystalline centre in which the environment of optically active element's ion is structurally organized. The aim of the research was to gain transparent glass-ceramic materials based on lnF3 with increased concentration of active elements (Pr (sup)+3 and Tm (sup)+3) in crystalline phase. The properties of obtained materials show that is possible to use them in optoelectronics. The technological conditions of crystallization are described. The luminescence characteristics of obtained materials are showed.

14

Niekonwencjonalne wykorzystanie amfibolitów dolnośląskich

63%

Lubas M. , Wyszomirski P.

Materiały Ceramiczne

|

2009

|

tom T. 61, nr 1

31-35

PL

Jak dotąd, amfibolity dolnośląskie ze złóż w Wieściszowicach i Ogorzelcu stosowane są wyłącznie dla celów budownictwa drogowego. W niniejszej pracy surowce te wykorzystano do otrzymania szkieł glinokrzemianowych i przeprowadzenia ich charakterystyki. Temperatury topienia badanych amfibolitów są stosunkowo niskie (ok. 1230°C - Wieściszowice, 1210°C - Ogorzelec), a lepkość uzyskanych stopów - korzystna (ok. 2,4 Pa.s w temperaturze 1400°C). Wygrzewanie szkieł w temperaturach 800 - 1100°C wskazuje na ich stosunkowo wysoką zdolność krystalizacyjną. Powstałe fazy krystaliczne reprezentowane są głównie przez spinele (magnetyt i/lub tytanomagnetyt) oraz pirokseny. Uzyskane wyniki sugerują możliwość wykorzystania badanych amfibolitów do produkcji tworzyw szklano-krystalicznych. Wytwarzanie z nich włóknistych materiałów izolacyjnych jest też możliwe, co jednak wymaga modyfikacji ich składu chemicznego.

EN

Up to now, Lower Silesian amphibolites from Wieściszowice and Ogorzelec deposits are applied only as crushed aggregates for the road construction. This paper presents the results of studies of aluminosilicate glasses obtained by melting these raw materials. The studied amphibolites have rather Iow melting temperatures (ca. 1230°C - Wieściszowice, 1210°C - Ogorzelec) and their viscosity is advantageous (ca. 2,4 Pa.s at 1400°C). An annealing of glasses at the temperature range of 800- 1100°C indicates their relatively high crystallization ability. It was found that the crystalline phases are mainly represented by magnetite and hematite as well as by pyroxenes. The results suggest the application of amphibolite glasses for the production of glass-ceramics wares. The manufacturing of fibrous insulating materials from these glasses is also possible but it requires the modification of their chemical composition.

15

Tlenofluorkowe szkła borokrzemianowe domieszkowane Gd2O3

63%

Kasprzyk M. , Środa M. , Naspiński P.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

tom T. 67, nr 2

182--186

PL

Szkła tlenofluorkowe, oparte na matrycy borokrzemianowej stanowią interesujący materiał do zastosowań optoelektronicznych z uwagi na zdolność do tworzenia transparentnych materiałów szkło-krystalicznych, zawierających nanokrystaliczną fazę niskofononową. Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań, dotyczących otrzymywania fazy LaF3 w szkle, podjęto badania nad możliwością otrzymania fazy fluorkowej w oparciu o gadolin. W ramach eksperymentu wytopiono serię szkieł z układu SiO2-B2O3-Na2O-NaF-Gd2O3-BaF2. Wytworzone szkła poddano badaniom w celu określenia wpływu składu chemicznego na trwałość termiczną, proces ceramizacji oraz powstawanie w materiale fluorkowych faz krystalicznych.

EN

Oxyfluoride glasses, based on borosilicate matrix, constitute an interesting material for optoelectronic applications due to their ability to form transparent glass-ceramic materials with a nancrystalline, low phonon phase. Based on the previously performed research on the formation of LaF3 in the glass the possibility of obtaining gadolinium based fluorine phase in a glassy matrix was studied. In this experiment, a series of glass in the SiO2-B2O3-Na2O-NaF-Gd2O3-BaF2 system was obtained. The glasses were analysed using DTA/DSC, XRD, FT-IR, and transmittance methods to determine the influence of chemical compound on thermal stability, ceramization process and formation of fluoride crystalline phases.

16

Materiały ceramiczne w medycynie

63%

Łączka M.

Inżynieria Biomateriałów

|

1998

|

tom R. 1, nr 4

3--9

PL

Biomateriały ceramiczne są stosowane w medycynie od około 40-tu lat w celu odbudowy i zastępowania chorych lub uszkodzonych kości w organizmie ludzkim. Bioceramikę dzieli się na: mikroporowatą resorbowalną, prawie obojętna i bioaktywną. Wśród bioaktywnych materiałów szczególną pozycję zajmują bioszkła i szkło ceramika apatytowo-wollastonitowa. Wspólną cechą bioaktywnych szkieł i szkło-ceramiki jest ich zdolność do modyfikacji powierzchni, polegająca na tworzeniu się warstwy aktywnego biologicznie hydroksyapatytu węglanowego (HCA), stanowiącego naturalne połączenie implantu z żywą tkanką kostną. Bioszkła i bioaktywna szkło-ceramika stosowane są w medycynie w formie litych implantów (zastępowanie kości) lub proszków (przyspieszenie odbudowy kości). W Katedrze Szkła i Emalii Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie otrzymano nową generację ceramicznych materiałów bioaktywnych, stosując do tego celu chemiczną metodę zol-żel. Materiały te charakteryzują się wyższą bioaktywnością, niż materiały, otrzymywane tradycyjną metodą topienia. Wytwarzane są one w formie proszków, granul, cienkich pokryć oraz litych implantów.

EN

Ceramic biomaterials have been applied in medicine for nearly 40years in reconstruction and replacement of the diseased or damaged human bones. Bioceramics is divided into microporous. resorbable, almost inert and bioactive materials. The bioactive materials, bioglasses and apatite-wollastonite glass-ceramics, take a special position in bioceramics. Common feature of all bioactive glasses and glass-ceramics is their ability to modify the material surface, which consists in the development of a biologically active layer of carbonate hydroxyapatite (HCA) playing a role of natural joint between the implant and the bone tissue. Bioglasses and bioactive glass ceramics are used in medicine in the form of monolithic implants (bone replacement) or powders (acceleration of bone reconstruction). At the Department of Glass and Enamels of the University of Mining and Metallurgy in Kraków a new generation of bioceramics has been obtained by the chemical sol-gel method. These materials demonstrate higher bioactivity than the traditional melted ones. They are produced in the farm of powders, granules. coatings and monolithic implants.

17

Amorficzno-krystaliczne materiały spiekane otrzymane na bazie drobnofrakcyjnych surowców odpadowych

63%

Zawada A. , Przerada I.

Szkło i Ceramika

|

2011

|

tom R. 62, nr 1

36-41

PL

W obecnych czasach ochronie środowiska poświęca się bardzo dużo uwagi. W krajach Unii Europejskiej, każdy zakład przemysłowy, w którym powstają odpady poprodukcyjne, zobowiązany jest do opracowania sposobu ich utylizacji. Dużym zagrożeniem dla naszego środowiska naturalnego stały się odpady komunalne. W większych miastach likwidację odpadów przeprowadza się w spalarniach, dzięki temu uzyskuje się zmniejszenie ich początkowej objętości o kilkadziesiąt procent. W procesie wysokotemperaturowym tworzenia szkła, zawarte w żużlu toksyczne pierwiastki, zostają mocno związane w strukturze szkła i dzięki temu nie są już szkodliwe dla środowiska. W pracy przedstawiono koncepcję przeprowadzenia żużla ze spalarni odpadów komunalnych z udziałem drobnofrakcyjnej stłuczki szklanej w materiał szklano-krystaliczny oraz wstępnie oceniono wybrane właściwości tak powstałego produktu.

EN

Nowadays, environmental protection is given to a lot of attention. In the European Union, any industrial plant in which they arise post-production waste is required to develop a method of disposal. A major threat to our environment has become a waste. In larger cities, the decommissioning of waste incinerators is carried out, thus obtained reduced their initial volume by tens of percents. In the process of creating high-temperature glass, the slag contained toxic elements are closely related to the structure of glass and thus are no longer harmful to the environment. The paper presents the concept of carrying out the slag from municipal waste incinerator with the participation of small fractional cullet in the glass-crystalline material and preselected properties were evaluated as the resultant product.

18

Nanokrystaliczna, funkcjonalna szkło-ceramika.

63%

Stoch L. , Dutkiewicz J. , Środa M.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2003

|

tom T. 24, nr 4

477-487

PL

Zbadano mechanizm tworzenia się materiałów szkło ceramicznych o nanometrycznej wielkości faz krystalicznych. Nanometryczna krystalizacja zachodzi w temperaturach bliskich przemianie stanu szklistego, a jej mechanizm określa skład chemiczny i struktura szkła. Stwierdzono, że w szkłach krzemianowych SiO2-Al2O3-(Mg, Zn)O+TiO2 (nukleator) nanokryształy powstają drogą stopniowej przebudowy i porządkowania się struktury amorficznej szkła. Natomiast w szkłach tlenkowo-fluorkowych SiO2-Al2O3-Na2O-LaF3 fluorek lantanu wytrąca się w szkle w swej czystej postaci jak z przesyconych roztworów. Wskazano kryteria pozwalające wpływać na przebieg nanokrystalizacji w zależności od jej mechanizmu, aby otrzymać nanofazową szkło-ceramikę.

EN

Mechanism and order of the crystallization of nanophase glass-ceramic materials have been studied. Crystals of nanometric crystal size formation takes place close to the glass transition temperature and mechanism of this process is determined by chemical composition and the glass structure specificity. It was established that in silicate glasses from the SiO2-Al2O2-(Mg, Zn)O+TiO2 (nucleator) system, nanocrystals are formed through step by step reconstitution and ordering of the amorphous glass structure. In spite of this when oxyfluoride glass from SiO2-Al2O3-Na2O-LaF3 system is crystallizing, pure LaF3 crystals precipitate into glassy matrix like in supersaturated solution. Factors, making possible to influence the nanocrystallization course, in the relation to its micromechanism and nano-phase glass-ceramics formation have been indicated.

19

Influence of turbine blade geometry on thickness of TBCs deposited by VPA and PS-PVD methods

63%

Góral M. , Sieniawski J. , Pytel M. , Masłyk M.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2012

|

tom Vol. 54, nr 1

22-28

EN

Purpose: The authors presented in the article the influence of the jet engine turbine blade profile on the thickness and microstructure of thermal barrier coatings. Design/methodology/approach: The assessment of model blade made of ZS6K alloy used in the first stage of the turbine engine was performed. The diffusion aluminide coating as well as the thermal barrier coating were deposited on the blade surface with a use of the out of pack method. The zirconia stabilized by yttrium oxide coating was deposited by PS-PVD method The research was performed with a use of light- and scanning microscopy. Findings: It has been proven, that the thickest coating was found on the leading edge and trailing edge of the blade. In those places the coating thickness was approx. 20-30% larger than in the other areas on turbine blade. Research limitations/implications: The research was performed with a use of light- and scanning microscopy. Practical implications: The obtained results indicate that it is possible to create the thermal barrier coating by PS-PVD process on the first stage turbine blades of the aircraft engine. It indicates the possibility of application of this process in the industrial practice. Originality/value: The new method for TBC coating production were used.

20

Wpływ Gd2O3 na otrzymywanie szkło-ceramiki tlenkowo-fluorkowej z fazą niskofononową

63%

Kasprzyk M. , Środa M. , Szumera M.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

tom T. 68, nr 4

369--375

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu dodatku Gd2O3 na trwałość termiczną szkieł z układu BaF2-NaF-Gd2O3-Al2O3-SiO2. Przy użyciu metody DSC określono wpływ Gd2O3 na parametry termiczne takie jak: temperatura transformacji (Tg), temperatura początku krystalizacji (Tx), temperatura krystalizacji (Tp), zmiana ciepła właściwego (Δcp) oraz entalpia krystalizacji (ΔH). Na podstawie analizy termicznej wykonano proces kierowanej krystalizacji. Materiały szkło-ceramiczne zostały poddane analizie rentgenowskiej XRD. Stwierdzono, że dodatek Gd2O3 do szkieł glinokrzemianowych podwyższa temperaturę transformacji, jednocześnie obniżając wartość Δcp i trwałości termicznej ΔT. Prowadzi to do obniżenia ΔH. Całkowita zamiana Al2O3 na Gd2O3 prowadzi do krystalizacji Gd9,33(SiO4)6O2 przy braku tworzenia się Na-krzemianów. Z powodu udziału Gd w tworzeniu się faz fluorkowych (BaGdF5, GdF3), krystalizacja Gd9,33(SiO4)6O2 jest utrudniona.

EN

The aim of the research was to determine the influence of Gd2O3 addition on thermal stability of glasses from the BaF2-NaF-Gd2O3-Al2O3-SiO2 system. Thermal analysis was carried out using the DSC method. An impact of Gd2O3 on thermal parameters such as transformation temperature (Tg), onset temperature of crystallization (Tx), peak crystallization temperature (Tp), change of specific heat capacity (Δcp), and enthalpy of crystallization (ΔH) were determined. On the basis of the thermal analysis, controlled crystallization was conducted. The glass-ceramic materials were identified by XRD. It is stated that the addition of Gd2O3 to the aluminosilicate glass increases the transformation temperature, at the same time reducing the Δcp and thermal stability ΔT values. This results in a decrease in ΔH. The complete substitution of Al2O3 with Gd2O3 leads to the formation of Gd9.33(SiO4)6O2. Simultaneously, crystallization of Na-silicates is not observed. Because of the participation of Gd in the formation of fluoride phases (BaGdF5, GdF3), crystallization of Gd9.33(SiO4)6O2 is impeded.