Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
100%
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań korozyjnych warstw jarzeniowych (azotowanych i tlenoazotowanych) wytworzonych na spiekach stali AISI 316L spiekanych w wodorze pod ciśnieniem 600 MPa. Porównano odporność korozyjną warstw wytworzonych wg parametrów sugerowanych dla spieków oraz dla stali stopowych w stanie litym. Uzyskane wyniki wskazują na konieczność stosowania silnie zmodyfikowanych parametrów procesu azotowania jarzeniowego w celu polepszenia odporności korozyjnej spieków. Warstwy tlenoazotowane, niezależnie od zastosowanych parametrów obróbki jarzeniowej, posiadają zwiększoną odporność korozyjną w porównaniu do materiału wyjściowego.
EN
The paper presents research results of the nitrided and oxynitrided layers on the AISI 316L sintered steel produced in the glow-discharge oxynitriding and nitriding processes. It has been shown (in the EIS results) that the oxynitrided layers have better corrosion resistance then sintered steel. Corrosion resistance of nitrided layer produced on sintered steel depends on process parameters - only the nitrided layers produced at the higher pressure (above 6hPa) show better corrosion resistance then initial state.
PL
W artykule określono parametry użytkowe spiekanych stali typu AISI 316L oraz warstw powierzchniowych (azotowanych i tlenoazotowanych) wytworzonych na nich w warunkach wyładowania jarzeniowego. Do badań użyto proszku stali 316L o strukturze nieregularnej o dominującej wielkości ziarna poniżej 45 žm. Określono właściwości użytkowe (m.in. odporność korozyjną, odporność na zużycie przez tarcie) materiału spiekanego w atmosferze wodoru pod ciśnieniem 600 MPa, w temperaturze 1250oC w porównaniu do materiału spiekanego w próżni przy identycznych parametrach technologicznych. Wykazano, że rodzaj zastosowanej atmosfery technologicznej w trakcie spiekania determinuje główne parametry użytkowe materiału. Badane stale spiekane poddano obróbkom powierzchniowym określając ich właściwości użytkowe w porównaniu do materiałów w stanie wyjściowym. Stwierdzono pozytywny wpływ obecności warstw azotowanych i tlenoazotowanych na odporność korozyjną oraz odporność na zużycie przez tarcie spiekanych stali typu AISI 316L.
EN
The paper presents comparative results of examinations of microstructure and properties of the nitrided and oxynitrided layers produced on sintered 316L steel by glowdischarge processes. The materials were sintered in two different atmospheres. It has been shown that sinter atmosphere has major influence on corrosion and wear resistance. It has been also shown that only nitrided and oxynitrided layers produced on steel sintered in hydrogen atmosphere can increase their corrosion resistance.
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań stali szybkotnących po wybranych obróbkach cieplnych i cieplno-chemicznych. Badania przeprowadzono na próbkach ze stali szybkotnącej HS6-5-2 (dawniej SW7M) i stali szybkotnącej proszkowej HS6-5-3-8 (ASP2030). W badaniach zastosowano technologie azotowania i tlenoazotowania oraz głębokiego wymrażania w temperaturach od -175°C do -196°C. Wykonano następujące warianty obróbki: hartowanie + dwukrotne odpuszczanie, hartowanie + dwukrotne odpuszczanie + azotowanie lub tlenoazotowanie, hartowanie + wymrażanie + odpuszczanie + azotowanie lub tlenoazotowanie, Hartowanie + odpuszczanie + azotowanie lub tlenoazotowanie + wymrażanie + odpuszczanie. Wykonano pomiary twardości i badania zużycia przez tarcie. Uzyskano wzrosty twardości powierzchni w wariantach z obróbkami cieplno-chemicznymi i wymrażaniem, w porównaniu do klasycznej obróbki cieplnej (wariant pierwszy). W badaniach zużycia przez tarcie próbek zastosowano metodę 3 wałeczki-stożek. Uzyskano znaczne zmniejszenie zużycia w wariantach z obróbkami cieplno-chemicznymi i wymrażaniem.
EN
This paper describes tests of heat and thermo-chemical treatments, which purposes are to improve durability of tools manufactured from high speed steels. Tests were performed on samples from high speed steel HS6-5-2 (former SW7M) and high speed PM steel HS6-5-3-8 (ASP2030). The following technologies were applied for research: nitriding, oxynitriding and deep cryogenic treatment at temperatures from -175°C to -196°C. The following test variants were carried out: quenching + double tempering, quenching + double tempering + nitriding or oxynitriding, quenching + deep cryogenic treatment + tempering + nitriding or oxynitriding, quenching + tempering + nitriding or oxynitriding + deep cryogenic treatment + tempering. The tests of hardness and friction wear were made. The increase in surface hardness for variants with thermo-chemical treatments and deep cryogenic treatment was achieved, in comparison with conventional heat treatment (first variant). Friction wear tests were performed with the method “3 rollers-cone”. Significant decrease of wear for variants with thermo-chemical treatments and deep cryogenic treatment was achieved.
PL
Szczególne właściwości tytanu i jego stopów, takie jak: niska gęstość, wysoka wytrzymałość właściwa oraz dobra odporność na korozję i korzystny moduł Younga w zestawieniu z powszechnie stosowanymi stalami chirurgicznymi na implanty kostne powodują, że znajdują one coraz szersze zastosowanie w medycynie. Obecnie jednym z rozwijanych kierunków badań w aspekcie poprawy biozgodności tytanu i jego stopów jest poprawa łączenia się implantu z kością poprzez zwiększenie adhezji oraz aktywacji płytek krwi. Cel ten można osiągnąć poprzez zastosowanie technik inżynierii powierzchni, takich jak metody PVD i CVD, implantację jonów oraz obróbki jarzeniowe, np. tlenoazotowanie w niskotemperaturowej plazmie. Celem niniejszych badań była ocena mikrostruktury (SEM), składu chemicznego (EDS), topografii powierzchni (profilometr optyczny), mikrotopografii oraz mikrochropowatości powierzchni (AFM), mikrotwardości, odporności korozyjnej w roztworze Ringera (metoda potencjodynamiczna) oraz biozgodności warstw tlenoazotowanych wytworzonych podczas procesu tlenoazotowania jarzeniowego w niskotemperaturowej plazmie w temperaturze 650°C. Dyfuzyjna warstwa typu TiO2+TiN+Ti2N+aTi(N) wytworzona na stopie tytanu Ti6Al4V charakteryzuje się wysoką twardością, dobrą odpornością korozyjną i wyższą, niż stop tytanu w stanie wyjściowym, twardością. Badania biozgodności w zakresie adhezji i aktywacji płytek krwi wykazały, że adherowały one w większym stopniu i wykazywały cechy większej aktywacji na warstwach tlenoazotowanych niż na stopie tytanu Ti6Al4V w stanie wyjściowym. Rezultaty wskazują, że wytworzenie warstwy tlenoazotowanej pozwala poprawić właściwości biomateriałów tytanowych w aspekcie integracji z kością.
EN
Specific properties of titanium and its alloys such as: low density, high tensile strength, good corrosion resistance and advantageous elastic modulus in comparison to commonly used surgical steels for bone implants are the reasons for their wider application in medicine. Nowadays, one of the most expandable directions of investigation in the aspect of enhancing biocompatibility of titanium and its alloys is improvement of platelets adhesion and activation to bone implant. This goal can be achieved through the use of several surface engineering methods like PVD and CVD methods, ion implantation and treatment in glow discharge conditions like low temperature plasma oxynitriding. This study was aimed to evaluate the microstructure (SEM), chemical composition (EDS), topography (optical profilometer), microtopography and microroughness (AFM), microhardness, corrosion resistance in Ringer solution (potentiodynamic method) and biocompatibility of oxynitrided surface layer produced at low temperature of glow discharge process. The diffusive surface layer of TiO2+TiN+T2N+aTi(N) type produced on Ti6Al4V titanium alloy exhibited advantageous properties such as high hardness, good corrosion resistance and higher than titanium alloy microhardness. Biocompatibility investigated in range of platelets adhesion and activation revealed that these cells adhered in higher extent and dislayed morphological features of larger activation on oxynitrided layer compared to titanium alloy. Results suggest that produced oxynitrided surface layer have a potential to improve titanium biomaterials in rage of integration with bone.
PL
W pracy przedstawiono wpływ tlenoazotowania jarzeniowego na właściwości warstwy wierzchniej stali austenitycznej AISI 316L. Proces przeprowadzono w temperaturze 733 K, przy ciśnieniu 150 Pa, w czasie 28,8 ks, w atmosferze reaktywnej 73% H2, 25% N2, 2% O2. Obrabiane elementy ułożono w komorze roboczej w dwóch wariantach: katoda, potencjał plazmy. Oceny tlenoazotowania dokonano przeprowadzając badania metalograficzne, tribologiczne, badania twardości i odporności na korozję. Uzyskane wyniki potwierdzają, że tlenoazotowanie jarzeniowe znacznie poprawia właściwości użytkowe warstwy wierzchniej badanej stali austenitycznej.
EN
Effect of ion oxynitriding on surface layer properties of austenitic AISI 316L stainless steel is presented in this paper. Oxynitriding has been done at such process parameters as: temperature T = 733 K, pressure p = 150 Pa, time ? = 28,8 ks and reactive atmosphere 73% H2, 25% N2, 2% O2, for 2 variants of samples placement in glow discharge reactor: on cathode and in plasma potential. In order to assess the effectiveness of glow discharge oxynitriding metallographic studies, tribological tests, surface hardness measurements and corrosion have been done. It is found that glow discharge oxynitriding lead to significant improvement of surface layer exploitation properties.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących tlenozotowania stopu tytanu Ti-6Al-4V za pomocą chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganego plazmą generowaną falami o częstotliwości radiowej (RFCVD 13,56 MHz, 300 W). Proces prowadzono w atmosferze gazów zawierających N2O i Ar w różnych proporcjach. Skład chemiczny i morfologię powierzchni badano metodą SEM/EDS. Badania odporności korozyjnej przeprowadzono przyspieszoną techniką polaryzacyjną w roztworze sztucznej śliny w temperaturze 37°C. Wyznaczono wartość współczynnika tarcia i wskaźnika zużycia uzyskanych materiałów. Otrzymane wyniki potwierdzają tezę, że najlepsze właściwości użytkowe zapewnia warstwa wierzchnia zawierająca azot oraz tlen. Stopy modyfikowane opisaną metodą charakteryzują się właściwościami pożądanymi w zastosowaniach medycznych.
EN
This work includes the results of studies on oxynitriding titanium and its alloy (Ti-6Al-4V) surface. This process has been carried out using the Chemical Vapour Deposition method with plasma, which was generated by radio frequency waves (RFCVD 13.56 MHz, 300 W). This process was carried out in an atmosphere containing N2O and Ar in various proportions. The chemical composition and morphology of the surface have been tested by SEM/EDS. The corrosive resistance test was accelerated with the polarisation technique in artificial saliva at 37°C. The friction coefficient and wear indicator were determined. These results confirmed conjectures that samples whose composition includes nitrogen and oxygen have the best usable properties. Materials modified in this way are promising for applications in medicine.
PL
W pracy przedstawiono wpływ wariantów procesu tlenoazotowania jonowego metodą active screen na właściwości warstwy wierzchniej tytanu Grade 2. Próbki umieszczano na katodzie i w potencjale plazmy. Następnie zostały zasłonięte ekranem aktywnym (active screen – AS) wykonanym ze stopu tytanu. Tlenoazotowanie jonowe prowadzono w temperaturze 853 K (580°C) przez 20 h w atmosferze o składzie 83% N2; 15% H2; 2% O2; pod ciśnieniem 150 Pa. Ocenę wpływu stosowanych wariantów procesu na właściwości warstwy wierzchniej tytanu przeprowadzono na podstawie obserwacji mikroskopowych oraz wyników badań twardości, tribologicznych, odporności korozyjnej, składu fazowego i chemicznego. Stwierdzono, że wprowadzenie metody active screen do procesu tlenoazotowania znacznie poprawia właściwości eksploatacyjne wytwarzanej warstwy na podłożu tytanu technicznego Grade 2. Intensyfikuje także kinetykę procesu powstawania azotków na powierzchni podłoża.
EN
The effect of applied active screen ion oxynitriding parameters on Grade 2 titanium surface layer properties is presented in this paper. Specimens were set on a cathode, in plasma potential and covered with an active screen (AS). The process was performed at the following parameters: temperature 853 K (580°C), time 20 h, atmosphere composition 83% N2; 15% H2; 2% O2, pressure 150 Pa. Evaluation of the ion oxynitriding results was made by metallographic examination, hardness measurements, corrosion tests, XRD phase analysis and the GDEOS method. It was found that an active screen application during ion oxynitriding considerably improves the operational properties of Grade 2 titanium and intensifies the kinetics of a nitrides formation in the material surface layer.
EN
The paper presents comparative results of corrosion resistance tests on AISI304 steel orthodontic arch-wires, before and after low temperature plasma nitriding or oxynitriding, carried out at cathodic potential. Oxynitriding processes were carried out at different concentrations of air added. Corrosion resistance tests of diffusion surface layers were carried out via electrochemical impedance spectroscopy and the potentiodynamic method in non-deaerated artificial saliva solution at 37 °C. The results were complemented with analysis of the alloy’s structure and surface topography. They showed an increase in corrosion resistance of AISI304 steel after glow-discharge nitriding and oxynitriding. In addition, due to the considerable roughness of the initial material, the surface layers produced are susceptible to pitting corrosion. Increasing the concentration of air in a reactive atmosphere negatively affects the electrochemical homogeneity of the layer, which is not translated, due to the low concentration of chlorides in corrosion environment, to reducing the durability of the produced layers. This is evident in the values of breakdown potential (Enp) initiating pitting corrosion, which are comparable in all cases and amount to approx. 820 mV ± 30 mV, slightly exceeding (by approx. 100 mV) the breakdown potential of the initial material. Only in the case of the layer with the maximum oxygen addition, the presence of a transpassive area is observed within which the oxynitrided layer is redeveloped, resulting in the observed exfoliation process of the layer.
PL
W pracy przedstawiono wyniki porównawcze łuków ortodontycznych ze stali AISI304 w stanie wyjściowym oraz po obróbce azotowania lub tlenoazotowania jarzeniowego w niskotemperaturowej plazmie, przeprowadzone na potencjale katody. Procesy tlenoazotowania prowadzono przy różnych stężenia dodatkowanego powietrza. Badania odporności na korozję warstw azotowanych lub tlenoazotowanych przeprowadzono metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS) i metodą potencjodynamiczną w nieodpowietrzonym roztworze sztucznej śliny w 37 °C. Wyniki uzupełniono analizą struktury stopu oraz topografii powierzchni. Wyniki wykazały wzrost odporności na korozję po zastosowanych obróbkach jarzeniowych. Z uwagi na znaczną chropowatość materiału wyjściowego, wytworzone warstwy są podatne na korozję wżerową. Dodatkowo, wzrost stężenia powietrza w atmosferze reaktywnej, zwiększa niejednorodność elektrochemiczną warstwy obserwowaną w badaniach impedancyjnych. Nie powoduje to jednakże, z uwagi na niskie stężenie chlorków w roztworze, obniżenia trwałości wytworzonych warstw. Uwidacznia się to w wartościach potencjałów przebicia (Epit), które są porównywalne we wszystkich przypadkach i wynoszą ok. 820 mV ± 30 mV, nieznacznie przekraczając (o ok. 100 mV) potencjał przebicia materiału wyjściowego. Jedynie w przypadku warstwy z maksymalnym dodatkiem tlenu obserwuje się obecność obszaru transpasywnego, w obrębie którego, dochodzi do przebudowy warstwy tlenoazotowanej, skutkujące obserwowanym procesem łuszczenia się warstwy.
PL
Praca zawiera wyniki badań dotyczących tlenoazotowania powierzchni tytanu i jego stopu (Ti6Al4V). Proces ten został przeprowadzony przy użyciu metody chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganej plazmą generowaną falami o częstotliwości radiowej (RFCVD 13,56 MHz, 400 W). Proces ten przeprowadzono w atmosferze gazów zawierającej N2O i Ar w różnych proporcjach. Skład chemiczny i morfologię powierzchni badano używając metody SEM/EDS. Badania odporności korozyjnej przeprowadzono przyspieszoną technika polaryzacyjną w roztworze sztucznej śliny w temperaturze 37oC. Wyznaczono także współczynnik tarcia i wskaźnik zużycia uzyskanych materiałów. Otrzymane wyniki potwierdzają przypuszczenia, że najlepsze własności użytkowe posiadają próbki, które w swoim składzie zawierały azot oraz tlen. Modyfikowane w ten sposób materiały są obiecujące dla zastosowań w medycynie.
EN
In this work a research concerning oxynitriding of titanium and its Ti6Al4V alloy is reported. Oxynitriding of the samples was performed by Plasma Assisted Chemical Vapor Deposition method with plasma generated by radio frequency waves (RFCVD 13,56 MHz, 400 W). The process was carried out in the gas atmosphere containing N2O and Ar at various ratios. Chemical composition and morphology of the modified surfaces were studied by SEM/EDS and compared with those for unmodified surface. The corrosion resistance was examined with polarization technique, in the environment of artificial saliva, at 37oC. The friction coefficient and wear index were measured. The obtained results confirm that the best operating parameters have the oxynitrided samples containing N and O. Ti and Ti6Al4V with oxynitrided surface offer promising materials for medical applications.
PL
Procesy azotowania i tlenoazotowania w warunkach wyładowania jarzeniowego są znanymi metodami obróbki polepszającymi właściwości użytkowe stali. W pracy tej zastosowano te metody do stopu tytanu Ti-1Al-1Mn, aby stwierdzić jak wpływają one na zmianę mikrostruktury i właściwości obrabianego podłoża. Azotowanie powoduje utworzenie na powierzchni warstwy typu TiN+Ti2N+alfaTi(N) o twardości powierzchniowej 2150 HV 0,05, natomiast wprowadzenie powietrza do mieszaniny gazowej jest przyczyną powstawania warstwy typu Ti(ON) wraz z fazą TiO2 o twardości 1940 HV 0,05. Badania odporności korozyjnej wykazały, że proces azotowania polepsza i tak wysoką odporność korozyjną stopu tytanu, natomiast proces tlenoazotowania nieznacznie ją pogarsza. Może to być spowodowane obecnością fazy TiO2 o zdecydowanie innej budowie krystalicznej. Obróbki te zdecydowanie zwiększają odporność na zużycie przez tarcie stopu tytanu, przy czym odporność ta jest największa po procesie azotowania. Wyżej wymienione metody zwiększają również granicę wytrzymałości zmęczeniowej w porównaniu do wyżarzonego stopu tytanu. Azotowanie w warunkach wyładowania jarzeniowego zwiększa granicę wytrzymałości zmęczeniowej od wartości 350 MPa do 388 MPa natomiast tlenoazotowanie do 374 MPa po 6 godzinach obróbki.
EN
The nitriding and oxynitriding processes under glow discharge conditions are well known methods of improving the properties of steels. In this work these methods were used to change the microstructure and properties of titanium alloy Ti- 1Al- 1Mn. The nitriding process causes the formation of TiN+Ti2N+alphaTi(N) type layer. The hardness of this layer is 2150 HV 0,05. The incorporating of air into the gaseous atmosphere causes the formation of Ti(ON) type layer with TiO2 phase present in it. The hardness of this layers is 1940 HV 0,05. The corrosion resistance investigations showed that the plasma nitriding process increases the high corrosion resistance of titanium alloy and plasma oxynitriding processes slightly decreases it. This could be due to presence of TiO2 phase of completely different crystallographic structure. The above mentioned methods significantly increase the wear resistance of titanium layers. The best wear resistance is obtained after the glow discharge nitriding process. The fatigue behaviour of plasma nitrided and oxynitrided Ti-1Al-1Mn alloy was also studied. The results showed that the fatigue strength of nitrided layers increased from 350 MPa to 388 MPa and of oxynitrided layers to 374 MPa after 6 hours of treatment.
PL
Stopy z pamięcią kształtu NiTi stosowane są na implanty kostne i kardiologiczne. Z uwagi jednak na zjawisko metalozy, tj. przechodzenia składników stopu do otaczających tkanek, są poddawane różnym obróbkom powierzchniowym w celu poprawy ich odporności na korozję. W artykule przedstawiono badania porównawcze odporności na korozję stopów NiTi bez i po procesie tlenoazotowania jarzeniowego w niskotemperaturowej plazmie. Przeprowadzono badania metodą potencjodynamiczną i spektroskopii impedancyjnej wykazując wzrost odporności korozyjnej tych stopów po obróbce jarzeniowej. Wykonano również badania morfologii oraz chropowatości powierzchni stopu NiTi bez i z wytworzoną warstwą dyfuzyjną. Stwierdzono, że proces tlenoazotowania jarzeniowego zwiększył odporność korozyjną stopu NiTi.
EN
NiTi shape memory alloys are used for cardiac and bone implants. However, due to metalosis, i.e. the migration of the alloy constituents into the surrounding tissues, they undergo various surface treatment processes in order to improve their corrosion resistance. In this article, a comparative study of NiTi alloys’ corrosion resistance both prior and after oxynitriding glowdischarge treatment in a low-temperature plasma process at the temperature of 300 °C is presented. Examinations with the use of potentiodynamic and impedance spectroscopy methods were carried out, which show a corrosion resistance increase of NiTi shape memory alloys after glow-discharge assisted oxynitriding. Corrosion resistance tests were supplemented by morphology and roughness tests carried out on NiTi alloy surfaces both with and without a diffusive layer.
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.