Proszki azotku glinu można wytwarzać na drodze samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej (SHS) z udziałem glinu i azotu, ale wysoka temperatura tej reakcji powoduje topnienie i/lub odparowanie części metalu, a w konsekwencji niską wydajnością procesu. Obecność łatwo rozkładającej się soli nieorganicznej w wyjściowej mieszaninie może zmniejszyć temperaturę układu utrudniając topienie i koalescencję ziaren glinu, a także ułatwić wnikanie azotu do wnętrza złoża proszkowego. Mieszaniny proszku glinu z różnymi ilościami prostych soli amonowych: chlorku, węglanu i azotanu poddano reakcji SHS pod ciśnieniem azotu równym 0,1 MPa lub 1 MPa. Proszki po reakcji składały się z azotku glinu, nieprzereagowanego glinu, a w niektórych przypadkach tlenoazotku glinu i korundu. Na optymalne warunki syntezy azotku glinu wpływają takie czynniki jak ilość soli - jej wzrost prowadzi do spadku temperatury układu, ciśnienie azotu - wyższe ciśnienie prowadzi do wzrostu temperatury reakcji, a także obecność tlenu w układzie.
EN
Powders of aluminium nitride can be prepared by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) between aluminium and nitrogen but its high exothermic effect causes melting and/or evaporation of aluminium and low efficiency of such reaction. A presence of inorganic salt in the starting powder mixture can decreases a heat evolved in the SHS reaction, hinders melting and coalescence of aluminium, and helps penetration of nitrogen into interior of a powder bed. Mixtures of alumina powder and different amounts of some easy decompose ammonium salts were subjected to the SHS reaction under 0.1 or 1 MPa nitrogen. The powders were composed of aluminium nitride, unreacted aluminium and in some cases aluminium oxynitride and corundum. Different factors influence an optimum conditions for the AlN synthesis: the amount of salt, which increase leads to a decrease temperature of the system, the nitrogen pressure, the higher the pressure the higher the reaction temperature, and the presence of oxygen in the system.
High purity, fine crystalline, degradation-free at low temperature powders have attracted special interest in CAD/CAM prosthetic dentistry full ceramic restorations. This study reports the preparation and characterisation of zirconia-ceria (0.9ZrO20.1CeO2) powders. Materials were obtained from zirconium-n-alkoxide and cerium nitrate hexahydrate in the pH 2–4 and 8–10. Methods: Zirconia-ceria powders were obtained with the sol-gel method in a humid-free environment. Thermal analysis (TGA/DTA) of the as-prepared materials was made for an assessment of its behaviour at elevated temperatures. Specimens were dried at 80°C and calcinated in two stages: at 300°C with soaking time 2.5 h and 850°C with holding time 2.5 h, in order to evaluate the phase transformations. Thermal analyses of the as-dried powders were made for an assessment of its thermal behaviour during heat treatment up to 1000 °C. By X-ray diffraction (XRD), polymorphs of ZrO2 were identified. Additionally, scanning electron microscopy (SEM) and laser particle size distribution (PSD) were involved for characterisation of morphology of the powders. Results: We found a correlation between the pH of the colloidal system and the morphology of the as-obtained powders. Based on analysis (SEM,PSD), structures were identified known as soft and hard agglomerates. Conclusions: In summary, it can be stated differences were found between powder morphology depending on the used pH, which can be crucial for powder densification during sintering and compacting green bodies which, as a consequence, may be crucial for the lifetime of zirconia prostheses. Correlations between phase composition and pH are difficult to grasp, and require further more sophisticated studies.
W artykule przedstawiono i potwierdzono koncepcję materiałową i technologiczną otrzymywania kompozytowych proszków i powłok FeAl-TiAl-Al2O3, FeAl-TiC-Al2O3 przeznaczonych do natryskiwania cieplnego. Określono skład fazowy i morfologię proszków otrzymanych w wariantach samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej o zmiennym składzie chemicznym substratów. Przedstawiono procedurę technologiczną otrzymania proszków przeznaczonych dla natryskiwania cieplnego powłok. Określono mikrostrukturę i skład fazowy powłok w badaniach na mikroskopie świetlnym, skaningowym, oraz metodą EDX i rentgenograficznej analizy fazowej. Wyniki przedstawionych testów abrazyjnych i erozyjnych przy różnych kątach padania ścierniwa potwierdziły wysoką odporność na zużycie badanych powłok. Powłoki są przeznaczone do zwiększania odporności metalicznych powierzchni w złożonych warunkach zużycia erozyjno-korozyjnego w podwyższonych temperaturach.
EN
The article presents and confirms the material and technological conceptions of obtaining composite powders FeAl-TiAl-Al2O3, FeAl-TiC-Al2O3 and coatings intended for thermal spraying. The phase composition and morphology of powders obtained in variants of self-propagating high temperature synthesis of variable chemical composition of substrates. Technological procedure of production of powders for thermally sprayed coatings was presented. Light and scanning microscopes and EDX and X-ray phase analysis determined a microstructure and phase composition of coatings. The results of presented abrasion and erosion tests at different angels of abrasive impact, confirmed high wear resistance of tested for increasing the metallic surface resistance in complex erosion-corrosion wear condition at elevated temperatures.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.