Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Quantitative structure characteristic of aluminium foil-iron powder - aluminium foil system after diffusion bonding

100%

Olszówka-Myalska A. , Szala J.

|

2008

|

tom Vol. 29, nr 4

215-217

EN

In the paper the characteristic by the quantitative metallography method of the layered material obtained as a result of interaction between iron powder and aluminium foil at the temperature of 650°C was presented. The samples processed from the packets of aluminium foil-iron powder-aluminium foil with constant iron contain and variable aluminium foil layers contain were investigated (Fig. 2-4 ). It was stated that in chosen conditions layered nonporous material aluminium-intermetallic particles in aluminium matrix-aluminium was formed. Such structure is an effect of iron powder transformation into intermetallic particles by self-propagating high-temperature synthesis (SHS). The image analysis of the SEM images showed (Tab. 1) the increase of composite layer thickness and the volume of reaction products with increase of the aluminium foil layers amount in packets. The average area A(p) and mean intercept length L(p) of aluminides particles were lower then of initial iron powder.

PL

W artykule scharakteryzowano metodami metalografii ilościowej strukturę materiału warstwowego powstałego w wyniku wzajemnego oddziaływania proszku żelaza i folii aluminiowej w temperaturze 650°C. Badano próbki otrzymane z pakietów typu folia aluminiowa-proszek żelaza-folia aluminiowa zawierających stałą ilość proszku i zmienną liczbę warstw folii (rys. 2 -4). Wykazano, że w zastosowanych warunkach można otrzymać nieporowaty, warstwowy materiał aluminium-cząstki fazy międzymetalicznej Al3Fe w osnowie aluminium-aluminium. Jest to efekt procesu samorozwijającej się wysokotemperaturowej syntezy (SHS) i transformacji proszku żelaza w zdyspergowany intermetalik. Analiza obrazu (tab.l) przekrojów płaskich uzyskanych metodą SEM wykazała wzrost grubości warstwy kompozytowej i wzrost objętości produktów reakcji ze wzrostem liczby warstw folii. Średnie pole A(p) i średnia cięciwa L(p) cząstek aluminidków były mniejsze od wyjściowego proszku żelaza.

2

Characteristic of composite layer obtained by diffusion bonding of aluminium foil - titanium powder system

100%

Olszówka-Myalska A. , Szala J.

|

2008

|

tom Vol. 29, nr 4

218-220

EN

The samples obtained from the packets fabricated of aluminium and titanium by diffusion bonding at the temperature range of 630-680°C for time 5, 10, 15 and 20 min. For some conditions the possibility of the compact system of aluminium layer - composite layer - aluminium layer forming was stated (Fig. 2). The composite layer obtained at the temperature of 660°C and time of 15 and 20 minutes was characterized by SEM and quantitative metallography methods. The interaction titanium-aluminium on the interface occurred and the layer of intermetallic around of titanium particles was formed for some parameters of processing (Fig. 3, 4). With the increase of the time of diffusion bonding in the composite layer the increase of the intermetallics area fractions and decrease both of the titanium and aluminium area fraction were observed. The microhardness of composite layers was measured (Tab. 1). The possibility of obtaining the composite layer by diffusion bonding and control of the microstructure was presented.

PL

Badano próbki powstałe z pakietów otrzymanych z folii aluminiowej i proszku tytanu w wyniku wygrzewania w zakresie temperatury 630-680°C w czasie 5,10,15 i 20 min. Dla niektórych parametrów stwierdzono możliwość uzyskania zwartej struktury typu warstwa aluminium - warstwa kompozytowa - warstwa aluminium (rys. 2). Metodami SEM i metalografii ilościowej scharakteryzowano warstwę kompozytową powstałą w temperaturze 660°C w czasie 15 i 20 minut. Wykazano występowanie oddziaływania tytan-aluminium na granicy rozdziału i wytworzenie intermetaliku wokół cząstek tytanu (rys. 3, 4). Obserwowano wzrost udziału powierzchniowego intermetaliku oraz zmniejszenie udziału objętościowego tytanu i aluminium w warstwie, określono jej mikrotwardość (tab.l). Wykazano możliwość powstania warstwy kompozytowej i sterowania jej mikrostrukturą w warunkach zgrzewania dyfuzyjnego.

3

Warstwy pośrednie nakładane metodą tamponową

63%

Grześ J.

|

2011

|

tom R. 83, nr 6

48-52

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań warstw pośrednich nakładanych metodą tamponową. Przedmiotem badań były warstwy metalowe (Cu, Ni) i warstwy kompozytowe (Cu+Al2O3, Ni+Al2O3), zastosowane do spajania ceramiki z metalami. Materiały łączono metodą zgrzewania dyfuzyjnego. Przedstawiono wyniki badań metalograficznych, pomiarów mikrotwardości i wyniki prób ścinania otrzymanych złączy.

EN

The paper presents the results of the investigation of intermediate layers deposited by the brush plating method. The metal (Cu, Ni) and composite metal-ceramic (Cu+Al2O3, Ni+Al2O3) intermediate layers have been produced in frame of the research. The diffusion bonding method was used to obtain ceramic-metal joints with intermediate layers. Results of metallography, microhardness and shearing tests of ceramic-metal joints are presented.

4

Wytwarzanie kompozytu wielowarstwowego Al-Al2O3

63%

Sobiecki J. R. , Tomassi P.

|

2006

|

tom R. 6, nr 3

20-25

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości wytwarzania kompozytu warstwowego Al-Al2O3 otrzymanego na drodze utleniania elektrochemicznego oraz zastosowania metody zgrzewania dyfuzyjnego krążków z tak wytworzonymi warstwami tlenkowymi. Połączenie tych metod doprowadziło do powstania materiału warstwowego, w którym warstwy tlenku glinu są rozproszone w stopie aluminium. Stwierdzono, że zastosowanie tzw. procesu uszczelniania powłok tlenkowych nie wpływa na ich odporność korozyjną, a ponadto uniemożliwia powstawanie złącza w procesie zgrzewania dyfuzyjnego. Badania metalograficzne oraz składu chemicznego otrzymanego materiału wykazały, iż optymalną temperaturą wytwarzania kompozytu jest temperatura 580°C przy ciśnieniu 4 MPa w czasie 2 h. W tych warunkach wytworzony kompozyt warstwowy charakteryzował się brakiem porów w strefie złącza. Zmniejszenie grubości wytwarzanych powłok powoduje lepsze połączenie warstw poprzez obecność nieciągłości powłok tlenkowych w strefie połączenia.

EN

The paper presents the results of investigations which are concerned with possibility of obtaining the laminar composite Al-Al2O3 produced by electrochemical oxidation and diffusion welding of samples with produced oxide layers. The combining of these methods leads to create laminar composite in which the aluminum oxide layers are dispersed in the aluminum alloy. The oxide layers produced by electrochemical oxidation significantly improves the corrosion resistance of aluminum (Fig. 3). It has been established that the application of seal after the obtaining the oxide layers does not influence on corrosion resistance but makes impossible to join properly the produced layers. The metallographic (Fig. 4) and chemical composition examinations (Fig. 5) proved that the optimum temperature of welding is 580°C, the pressure is 4 MPa and the time 2 h. The apparatus is shown in Figure 1. These conditions caused the formation of laminar composite with no pores in the joined zone. The decrease of the thickness of oxide layers improves the joining of them by the presence of discontinuity in connecting zone (Fig. 5c). But it must be underlined that the joining the ceramic oxide layers 20 (im thick between themselves succeeded (Figs. 4b and 5b). The attempt of joining four samples with thinner aluminum oxide layers was also effective (Figs. 5b, c).

5

Przyjazne środowisku technologie spajania materiałów zaawansowanych

51%

Włosiński W.

|

2008

|

tom R. 80, nr 10

26-29

PL

Dokonano przeglądu przyjaznych metod spajania w zastosowaniu do spajania materiałów zaawansowanych. Omówiono zgrzewanie tarciowe, zgrzewanie dyfuzyjne i lutowanie w próżni. Na podstawie analizy literatury oraz prac własnych autora i jego doktorantów przedstawiono możliwość zgrzewania tarciowego metali z materiałami sprężystymi (np. Al2O3). Stwierdzono nierównomierny rozkład nacisków, odkształceń i temperatury na powierzchniach spajanych w czasie cyklu zgrzewania. Określono wpływ dyfuzji Al do Al2O3 na stan naprężeń własnych w złączu. Współczynnik dyfuzji Al do Al2O3 oceniono na 1,8.10-13 [m/s], a wielkość naprężeń wywołana dyfuzją wynosiła od 0,2 do 0,8 MPa. Zgrzewane dyfuzyjnie stopy intermetaliczne typu Fe-AI ze stalą konstrukcyjną charakteryzowały się wysoką wytrzymałością na rozerwanie od 304 do 362 MPa. Przedstawiono przykład wykorzystania omawianych metod do spajania wałków pracujących w maszynach wirnikowych. Omawiane metody spajania mogą być stosowane nie tylko w pracach laboratoryjno-badawczych, ale również w warunkach przemysłowych.

EN

Environmentally friendly welding methods applied for advanced materials welding were reviewed. Friction welding, diffusion welding and vacuum soldering were discussed. The possibility of friction welding application in case of metals and elastic materials (e.g. AI2O3) was presented on the basis of literature analysis and the author and his doctoral students' own papers. Non-uniform distribution of pressure, deformations and temperature upon the welded surfaces during welding cycle was found out. The influence of Al diffusion into AI2O3 on the state of proper stresses in the joint was determined. The diffusion coefficient of Al into AI2O3 was estimated at the level of 1,8.10-13 [m/s], and the size of stresses caused by diffusion was from 0,2 to 0,8 MPa. The intermetallic alloys type Fe-Al welded with constructional steel by diffusion methods was characterized by high tensile strength from 304 to 362 MPa. An exemplary utilisation of the discussed welding methods was presented in case of rollers operating in fluid-flow machines. The discussed methods of welding can be used not only in laboratory and research work, but also under industrial conditions.

6

Wytwarzanie dyfuzyjnych warstw powierzchniowych na osnowie faz międzymetalicznych TixAly, NixAly oraz TixNiy na jednofazowym stopie tytanu alfa

44%

Ossowski M. , Wierzchoń T.

|

tom Vol. 31, nr 4

1142-1146

PL

Stopy tytanu ze względu na właściwości: małą gęstość, wysoką odporność korozyjną, wysoką wytrzymałość właściwą, znajdują coraz szersze zastosowanie w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i energetycznym. Zakres zastosowania tych materiałów jest jednak w dużej mierze ograniczony niską odpornością na zużycie przez tarcie oraz utlenianie w temperaturze ?600°C, stąd też opracowywane są technologie wykorzystujące techniki inżynierii powierzchni, mające na celu wytwarzanie stabilnych termicznie, odpornych na utlenianie wysokotemperaturowe warstw powierzchniowych, zwiększających zakres zastosowania oraz trwałość elementów wykonanych z tych stopów. W artykule przedstawiono badania związane z wytwarzaniem dyfuzyjnych warstw powierzchniowych na bazie faz międzymetalicznych z układów Ti-Al, Ni-Al na modelowym jednofazowym stopie tytanu Grade 2 z wykorzystniem metod hybrydowych, łączących procesy nanoszenia powłok metalicznych Al, Ni z obróbką w warunkach wyładowania jarzeniowego. Wytworzenie warstwy na bazie faz międzymetalicznych ma na celu zwiększenie ochrony przed korozją wysokotemperaturową, twardości powierzchniowej i odporności na zużycie przez tarcie obrabianych stopów tytanu. Zaprezentowano wyniki badań mikrostruktury, składu fazowego oraz chemicznego, warstw wytworzonych przez obróbkę jarzeniową rożnych rodzajów powłok metalicznych.

EN

Titanium alloys due to their unique and advantageous properties like: low density, high corrosion resistance or high specific strength are becoming more and more widely applied in the aviation, automotive as well as power industry. However, the scope of titanium alloys applications is to a great extent limited on account of their low resistance to frictional wear and oxidation in temperatures ?600°C, thus technologies utilizing surface engineering techniques are being developed which aim at producing thermally stable and resistant to high temperature oxidizing surface layers that increase the scope of application and life-span on elements made of these alloys. This article presents research related to producing diffusive surface layers on titanium and its alloys on the basis of intermetallic phases of TixAly, NixAly, based on hybrid methods that join processes of producing metallic coatings Al, Ni by magnetron sputtering with glow discharge treatment. Producing of layers on the basis of intermetallic phases is aimed at increasing protection against high temperature corrosion, surface hardness, resistance to frictional wear of treated titanium alloys. The results of examinations of microstructure, phase and chemical composition of layers produced by the method of glow discharge treatment of various types of metallic coatings on titanium alloys as well as chosen properties of these layers will be presented.