Aktualnie jest rozwijanych wiele typów ogniw paliwowych, jednak z uwagi na brak sieci dystrybucji wodoru i osiągane sprawności, największe szanse wdrożenia przemysłowego mają ogniwa paliwowe wysokotemperaturowe oparte na stałych tlenkach (SOFC - Solid Oxide Fuel Cells), które mogą one pracować z zastosowaniem paliw węglowodorowych. Stałotlenkowymi ogniwami paliwowymi, są ogniwa paliwowe w konfiguracji ESC (Electrolite Supported Cell). Ogniwa te jednak mają temperaturę pracy 850-1000 °C, co jest czynnikiem utrudniającym ich eksploatację. Aby uzyskać niższą temperaturę pracy ogniwa paliwowego (ok. 650 °C) oraz lepsze parametry elektryczne (mniejsza rezystancja) dąży się do zmniejszenia grubości warstwy elektrolitu do 1-30 um. Otrzymanie przegród ogniw paliwowych z tak cienkimi warstwami elektrolitów umożliwia wykonanie przegród w konfiguracji ASC (Anode Supported Cells), gdzie warstwą przenoszącą obciążenia jest warstwa anodowa. Celowym, zatem było realizowanie badań w kierunku wykonania proszku elektrolitowego o składzie: 6Sc-3Y-ZrO2, który pomimo słabej wytrzymałości mechanicznej ma bardzo dobre właściwości elektryczne (0,244 S/cm). Na tle dotychczasowych wyników prac innych autorów w artykule przedstawiono wyniki badań własnych dotyczących wytworzenia nanoproszku 6Sc-3Y-ZrO2 metodą współstrącania i obróbki hydrotermalnej celem zastosowania go na elektrolity jonowe Stałotlenkowych Ogniw Paliwowych w systemie Anode Supported Cell. Prezentowane wyniki badań mikrostrukturalnych proszku, jak i naniesionej warstwy elektrolitowej z tego proszku na podłożu anodowym NiO-3Y-ZrO2 wskazują na to, że otrzymano proszek o wielkości ziaren rzędu 100 nm (rys. 3 i 4). Efekt ten sprzyja opracowaniu technologii wytwarzania materiałów nanometrycznych z zastosowaniem do budowy elementów SOFC.
EN
Currently is developed many types of fuel cells, however in consideration of lack of distribution's network of the hydrogen and attained efficiencies, main chances to industrial initiating have high-temperature fuel cells based on solid oxides (SOFC - Solid Oxide Fuel Cells)(they can work with the use of hydrocarboneous fuels). Currently most of all researches are made over fuel cells in the configuration ESC (Electrolite Supported Cell). However these fuel cells work in temperature 850-1000 °C what makes difficult of exploitation of this type of fuel cells. To obtain the lower operating temperature of fuel cell (approx. 650 °C) and better electric parameters (less resistance) one ought to pursue to decrease of thickness of the layer of the electrolyte to 1-30 mm. A method to obtain of membranes of fuel cells with so thin layers of electrolytes is the elaboration of technology of the realization of membranes in ASC (Anode Supported Cells) configuration where a mechanical stress is received by the anode layer. Advisable therefore was realizing of research toward to make of the electrolytic powder consists of: 6Sc-3Y-ZrO2 which in spite of low mechanical strength has very good electric properties (0.244 S/cm). Therefore against the background of former results of works of other authors have been introduced results of own research which concern producing of 6Sc-3Y-ZrO2 nanopowder with the coprecipitation and the hydrothermal method. Destination of these research is use this nanopowder for producing of ionic electrolytes Anode Supported Solid Oxide Fuel Cells (ACE-SOFC). Presented results of microstructural research of both the powder and deposited electrolite layer made of this powder on the anode NiO-3Y-ZrO2 support show that has been received the powder with size of grains on the level 100 nm (Fig. 2-3). This effect favours to the elaboration of the technology of the production of nanometric materials with destination to the construction of SOFC elements.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Światłowodowe siatki Bragga (FBG) zapisywane w rdzeniach klasycznych światłowodów jednomodowych o niskiej dwójłomności ze szkła kwarcowego są wykorzystywane jako elementy sensorów punktowych i quasi rozłożonych na dużą skalę. Obecnie prawdopodobnie najwięcej sensorów światłowodowych wykorzystuje FBG. Jeszcze lepsze właściwości wykazują FBG zapisywane w klasycznych włóknach dwójłomnych. Technologia zapisywania FBG polega na naświetlaniu rdzenia w wielu punktach odległych od siebie o około pół długości fali (np. co 750 nm) przy użyciu skupionej wiązki promieniowania UV. Efektywność zapisu zależy od natężenia promieniowania UV i od składu chemicznego rdzenia światłowodu. Im większe stężenie Ge tym łatwiej produkować FBG o lepszych parametrach. Dlatego dla potrzeb przemysłu FBG zostały opracowane i są produkowane klasyczne światłowody fotoczułe. Laboratoryjnie wytworzone FBG we włóknach fotonicznych (PCF) mają jeszcze lepsze właściwości sensorowe niż zapisane w klasycznych światłowodach dwójłomnych. Jednak światłowody fotoniczne z reguły wytwarzane są z niedomieszkowanego szkła kwarcowego czyli rdzenie zwykłych włókien tego typu nie są czułe na zapis FBG. Inną trudnością jest rozpraszanie promieniowania UV na otworkach struktury fotonicznej co powoduje zmniejszenie natężenia tego promieniowania w punktach zapisu. Przedmiotem pracy jest opracowanie technologii wytwarzania PCF zawierających w rdzeniach domieszki Ge w celu zwiększenia czułości na zapisywanie w nich FBG. Opracowano technologie i wytworzono kilka serii PCF o niskiej dwójłomności zawierających w rdzeniach Ge o różnych stężeniach: 0,5...8,5%. Poszczególne włókna różniły się miedzy sobą nie tylko poziomami zawartości Ge, ale również współczynnikami wypełnienia, a tym samym średnicami otworów struktur fotonicznych. Są to zatem włókna jednomodowe, jak i wielomodowe. Zmierzono parametry strukturalne światłowodów, profile współczynników załamania światła w rdzeniach, tłumienności spektralne i określono modowość. Światłowody zostały przekazane zespołom badawczym zajmującym się technologią zapisu FBG. Wyniki badań podatności poszczególnych włókien na zapis FBG pozwolą na wybór struktur włókien, które będą fotonicznymi odpowiednikami klasycznych światłowodów fotoczułych.
EN
Fiber Bragg Gratings (FBG), written on Iow birefringence classical silica single-mode fibers are commonly used as the elements of point and quasi distributed optical sensors. Currently most of fiber sensors are bases on FBG. Especially, gratings written on classical birefringent fibers show excellent properties. Technology of FBG production is based on exposing the fiber's core to focused ultraviolet rays in many points at the distance of approximately half of the wavelength (eg. 750 nm). Inscribing efficacy depends on the UV radiation intensity and the core's chemical composition. Higher Ge concentrations allow obtaining FBG with better properties. For this reason, classical photosensitive fibers are manufactured for the FBG industry. FBGs inscripted in the laboratories on photonic crystal fibers (PCF) have better sensing properties than gratings written on the classical birefringent fibers. However, PCFs are usually fabricated from high silica glass and their cores are not sensitive to UV radiation. Another problem is scattering of UV rays on holes of photonic structure resulting in the decrease of radiation intensity. The subject of this work is to develop the technology of microstructural fibers with Ge doped core area fabrication in order to increase the sensitivity of FBG written on it. We developed the technology and manufactured several series of Iow birefringent PCFs with cores doped with Ge at various concentrations in a range from 0,5 to 8,5%. The fibers in different series differ not only in Ge concentration but also in filling factors of the photonic structure. Thus, we obtained single and multi mode fibers. Structural parameters, refractive coefficient profiles, spectral attenuation and modes distribution in fibers were measured. Produced fibers were send to research groups specializing in FBG writing technology. Results showing fibers susceptibility to grating inscription will help to choose the structures, which will be photonic equivalents of classical doped fibers for FBG fabrication.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this elaboration the possibility of manufacturing of noncircular gear-wheels of sintered powder metals used in uneven-running transmissions and in hydraulic machines has been presented. The technology conception of shaping of sintered powder metal products for chosen wheels forms has been also presented. Advantages and limitations of proposed solution have been specified.
PL
Przedstawiono możliwość wytwarzania kół nieokrągłych, stosowanych w przekładniach nierów-nobieżnych oraz maszynach hydraulicznych, ze spiekanych materiałów proszkowych. Zaprezentowano koncepcję technologii kształtowania wyrobów ze spiekanych proszków metali dla wybranych zarysów kół nieokrągłych. Wykazano zalety i ograniczenia proponowanego rozwiązania.
Sytuacja na rynkach krajowych i zagranicznych coraz częściej wymusza na polskich przedsiębiorstwach zmianę dotychczasowych metod organizacji i zarządzania projektami oraz konieczność zastosowania przy rozwoju produktów komputerowych metod projektowania. W artykule zostały przytoczone i rozważone czynniki decydujące o sukcesie rynkowym produktu jak i konkurencyjności przedsiębiorstwa. Istotnym wydaje się przypomnienie, że wszystkie algorytmy, metody, narzędzia komputerowe i urządzenia, stosowane dla poprawienia konkurencyjności przedsiębiorstwa, są używane przez człowieka i dla zaspokojenia jego potrzeb. Umiejętne wykorzystanie potencjału pracowników wymagać będzie zmian organizacyjnych i zastosowania odpowiednich technologii ułatwiających wymianę i obróbkę informacji. Działania takie są niezbędne dla zwiększenia innowacyjności i konkurencyjności polskich przedsiębiorstw.
EN
A state of home and foreign markets makes Polish companies change more and more often hithedo existing organisational and project management methods, as well as an apply across product development computer aided design systems. Some decisive factors of product success and company competitiveness are set forth and discussed in the article. It seems substantial to remind that all algorythms, methods, computer tools and equipment are used by and for the sake of human being's needs. Thus skilful use of employees potential will require organisational changes and an application of appropriate technologies facilitating information exchange and processing. These changes are essential for Polish companies, if they are to increase their innovativeness and competitiveness.
W artykule przedstawiono propozycję systemu oceny środowiskowej technologii wytwarzania wyrobów ze stopów żelaza. Scharakteryzowano tendencje w kierunkach rozwoju technologii wytwarzania. Opisano korzyści wynikające ze stosowania przedstawionego systemu oceny środowiskowej.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The current trends, as observed in the article, are a significant growth, in terms of relevance, of microtechnology and nanotechnology, including microassembly; as well as the development of advanced automation which precise technologies may adapt. One of directions of advanced automation being currently developed are RMS (Reconfigurable Manufacturing System) systems which are capable of adjusting manufacturing functions and productivity levels. Advanced automation compels an integration of management and manufacturing systems.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Celem projektu było opracowanie i eksperymentalne sprawdzenie założeń technologii odlewania i bezpośredniej obróbki cieplnej odlewów z supertwardej stali bainitycznej nowej generacji o strukturze nanolistwowej. Zastosowanie technologii otrzymywania elementów konstrukcyjnych z wysokowęglowej stali bainitycznej metodą odlewania do form i bezpośredniej obróbki cieplnej z pominięciem procesu przeróbki plastycznej na gorąco i pośrednich operacji obróbki cieplnej spowoduje uproszczenie technologu i obniżenie kosztów wytwarzania. W wyniku przeprowadzonych eksperymentów opracowano podstawy technologii wytwarzania półwyrobów lub wyrobów ze stali nanobainitycznej metodą odlewania do formy z następującą po zakrzepnięciu bezpośrednią obróbką izotermiczną. Podano założenia, na jakich zostanie oparta technologia przemysłowa. Do opracowania przemysłowej technologii wytwarzania wyrobów z wysokowęglowej stali bainitycznej nowej generacji wymagane są dodatkowe dane o charakterze podstawowym z zakresu przemian fazowych i zależności właściwości mechanicznych od mikrostruktury. Wymagane dane zostaną opracowane na podstawie wyników realizowanych obecnie i planowanych projektów badawczych dotyczących rozwoju supertwardych stali nanobainitycznych.
EN
The purpose of the project was to develop and check experimentally the assumptions for the technology for casting and direct heat treatment of the castings from the new-generation super-hard bainitic steel with nanolath structure. The use of the technology for obtaining high-carbon bainitic steel structural components by casting into moulds and direct heat treatment, without hot plastic working and intermediate heat treatments, will simplify the technology and reduce the manufacturing costs. As a result of the experiments, the bases for the technology for making nano-bainitic steel semi- or finished products by casting into mould with direct isothermal treatment directly after solidification were developed. The assumptions the industrial technology should be based on were given. The development of the industrial technology for making products from the new-generation high-carbon bainitic steel requires additional basic data with regard to phase transformations and relationship between mechanical properties and microstructure. These data will be developed based on the results of the current and planned research projects concerning the development of super-hard nano-bainitic steels.
Omówiono nowoczesne technologie wytwarzania stali oraz ich właściwości. Nowe stale konstrukcyjne charakteryzują się dużą wytrzymałością, dużą odpornością na pękanie, większą trwałością zmęczeniową i lepszą spawalnością.
EN
The modern technology of steel sorts production and their properties has been discussed. New constructional steels are characterized by high strength, high fracture toughness, longer fatigue life and better welding ability.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The authors have discussed the characteristics and production technology of monocrystallic materials (sapphire monocrystal), which due to their properties can be applied as joint implants. Sapphire monocrystal has varied density of atoms in particular crystallographic planes, what makes it anisotropic and in consequence the necessity of performing detailed technological research occurs. The paper is a presentation of outcome and analysis of tribological research and surface condition, prepared accordingly to chosen crystallographic planes of sapphire monociystal.
PL
W artykule scharakteryzowano ceramiczne materiały monokrystaliczne (monokryształ szafiru), które ze względu na posiadane właściwości mogą być stosowane na implanty stawów (endoprotezy), oraz omówiono technologię ich wytwarzania. Monokryształ szafiru jest materiałem o różnym zagęszczeniu atomów w poszczególnych płaszczyznach krystalograficznych, skąd wynika jego anizotropowość i związana z nią konieczność wykonania szczegółowych badań technologicznych. Przedstawiono wyniki badań tribologicznych i stanu powierzchni, przygotowanych zgodnie z wybranymi płaszczyznami krystalograficznymi monokryształu szafiru.
W pracy badano wpływ obróbki laserowej na właściwości powłok nanoszonych elektroiskrowo. Ocenę właściwości powłok po obróbce laserowej przeprowadzono na podstawie obserwacji mikrostruktury, pomiarów chropowatości i przyczepności oraz analizy składu fazowego. Powłoki nanoszono elektroiskrowo, wykorzystując elektrody WC-Co-Al2O3, które zostały wytworzone przez spiekanie nanostrukturalnych proszków. Powłoki nakładano elektroiskrowo przy użyciu urządzenia EIL-8A na próbki ze stali C45, a następnie modyfikowano wiązką laserową, stosując laser Nd: YAG.
EN
The paper is concerned with determining the influence of the laser treatment process on the properties of electro-spark coatings. The properties of the coatings after laser treatment were assessed based on following methods: microstructure analysis, roughness measurement, adhesion tests and X-ray diffraction analysis. The studies were carried out using WC-Co Al2O3 electrodes produced by sintering nanostructural powders. The coatings were electrospark deposited over C45 carbon steel by means of an EIL-8A and they were laser treated with the Nd:YAG.