Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Spaleniowa synteza wielościennych nanorurek węglowych

100%

Szala M.

|

tom Vol. 58, nr 2

27-36

PL

W pracy przedstawiono wyniki badania morfologii stałych produktów spalania mieszanin węglika wapnia oraz azydku sodu z perhalogenowanymi związkami węglowymi takimi jak: fluorowany grafit, politetrafluoroeten, heksachloroetan i heksachlorobenzen. Wykazano, że produkty spalania obecne w tyglu, w którym umieszczano próbkę mają inną morfologię niż te obecne na ścianach reaktora. Stwierdzono, że dodanie ferocenu do mieszaniny reakcyjnej zawierającej heksachloroetan, węglik wapnia i azydek sodu powoduje wzrost wielościennych nanorurek węglowych. Produkt poddano oczyszczaniu, a następnie analizie jakościowej (XRD) oraz strukturalnej (SEM, TEM).

EN

Mixtures of calcium carbide with different oxidizers, such as C₂Cl₆, C₆Cl₆, (C₂F₄)n and (CF)n were investigated. Reactions between these substrates in the presence of sodium azide are exothermic enough to proceed at a high temperature, self sustaining regime. Combustion of the tested mixtures was performed in the presence of ferrocene (or without it) as a catalyst of nanostructures growth. Heat effects accompanying the reactions were measured and the solid reaction products were analyzed. SEM and TEM observation revealed presence of multi-walled carbon hollow fibers in combustion products of CaC₂/C₂Cl₆/NaN₃/Fe(C₅H₅)₂ mixture. Exfoliated graphite was observed in solid combustion products when (CF)n was an oxidizer. In others systems soot like morphology dominated.

2

1H, 13C and 15N Nuclear Magnetic Resonance Analysis of 3,3’,4,4’-Diaminoazoxyfurazan Obtained by Oxidation of 3,4-Diaminofurazan with Peroxyformic Acid

63%

Szala M. , Lewandowski M.

|

2016

|

tom Vol. 13, no. 2

349--356

EN

The aim of this study was an extensive NMR analysis of 3,3’,4,4’-diaminoazoxyfurazan (DAAF) obtained by a new method that involves oxidation of 3,4-diaminofurazan to DAAF using a H2O2/HCOOH mixture. The raw product, after washing with water and drying, was min. 98% pure. We present proton, carbon and nitrogen NMR spectra of the prepared DAAF. Detailed analysis of the nitrogen spectrum gave interesting information about aromaticity of the substituted furazan rings.

3

Wpływ wybranych wysokoenergetycznych soli azotetrazolu na aktywność mikrobiologiczną w glebie

63%

Szala M. , Borkowski A.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 4

307-324

PL

Celem prezentowanych badań było oznaczenie wpływu azotetrazolanu diamonu (AAZ), azotetrazolanu di(guanidyny) (GAZ), azotetrazolanu di(triaminoguanidyny) (TAGAZ) oraz chlorowodorku triaminoguanidyny (TAG⋅HCl) na wzrost bakterii glebowej Bacillus halodurans oraz na aktywność mikrobiologiczną w glebie. W badaniach zastosowano hodowle stacjonarne wyizolowanego z gleby szczepu bakterii Bacillus halodurans oraz wykorzystano system respirometryczny do oznaczeń tempa produkcji CO₂, H₂, i HS w hodowlach glebowych z dodatkiem soli azotetrazolu i TAG. W celu wyznaczenia parametrów biokinetycznych wzrostu mikrobiologicznego Bacillus halodurans oraz tempa produkcji gazów w hodowlach glebowych zastosowano analizę matematyczną w oparciu o model logistyczny. Stwierdzono znaczną aktywność azotetrazolanu di(triaminoguanidyny) oraz chlorowodorku triaminoguanidyny hamującą wzrost Bacillus halodurans. Podobne wyniki otrzymano przy oznaczeniach respirometrycznych, gdzie dla hodowli z wymienionymi związkami uzyskano tempo produkcji CO₂ na poziomie odpowiednio 937 µg ⋅ h⁻¹ i 1011 µg ⋅ h⁻¹, natomiast w hodowlach kontrolnych tempo to oznaczono na poziomie 1563 µg ⋅ h⁻¹. Badania respirometryczne wykazały również, że badane związki mogą charakteryzować się znaczną aktywnością modyfikującą procesy mikrobiologiczne w glebie. Wszystkie zastosowane związki hamowały całkowicie wydzielanie siarkowodoru oraz modyfikowały tempo wydzielania wodoru w hodowlach, znacznie je obniżając w stosunku do układu kontrolnego.

EN

The aim of this study was to determine how the azotetrazole salts affect the growth of soil bacteria Bacillus halodurans and microbial activity in soil. Diammonium azotetrazolate (AAZ) guanidinium azotetrazolate (GAz), triaminoguanidine azotetrazolate (TAGAZ) and triaminoguanidine hydrochloride (TAG⋅HCl) have been investigated. The stationary cultures of strain Bacillus halodurans, which were isolated from a soil, have been applied to estimate biokinetic parameters of the microbial growth in the presence of azotetrazole salts. Additionally, the respirometric system was used to determine the rate of production of CO₂, H₂ and H₂S in cultures of soil with these compounds. In order to determine the biokinetic parameters of microbial growth of Bacillus halodurans and gas production rates in cultures of soil, mathematical analysis based on the logistic model has been applied. Significant inhibitory activity in relation to growth of Bacillus halodurans was found. Analogous results were obtained with respirometric assays, where in the cultures with TAGAZ and TAG⋅HCl, the production rate of CO₂, was achieved at the level of 937 µg ⋅ h⁻¹ and 1011 µg ⋅ h⁻¹, respectively, whereas the rate in control cultures was determined at the level of 1563 µg ⋅ h⁻¹. However, all investigated compounds inhibited completely the production of hydrogen sulphide and modified the rate of hydrogen production in the cultures, significantly reducing them relative to the control system.

4

Otrzymywanie i badanie właściwości 1,1,2,2-tetranitroaminoetanu

63%

Szala M. , Szymańczyk L.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 2

257-267

PL

1,1,2,2-tetranitroaminoetan (TNAE) o wysokiej czystości otrzymano w wyniku zasadowej hydrolizy tetranitroglikolurylu z wydajnością wynoszącą 61% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu określono na podstawie wyników badań spektroskopowych (1H, 13C NMR, IR). Tetranitroaminoetan rozkłada się egzotermicznie w temperaturze 143°C. Wrażliwość na tarcie TNAE wynosi 160 N, a na uderzenie 1 J. Obliczone wartości prędkości i ciśnienia detonacji TNAE dla gęstości 1,84 g/cm3 wynoszą odpowiednio 9570 m/s i 41,2 GPa.

EN

The known methods of tetranitroaminoethane (TNAE) synthesis are reviewed. The reaction path starting from easily available substrates and giving the highest yield of TNAE was chosen to produce this compound at a laboratory scale. Solid product of base promoted hydrolysis of tetranitroglycoluril was analyzed using elemental analysis and 1H, 13C NMR. Friction and impact sensitivity of product was examined. Heat of combustion was measured and standard enthalpy of formation was calculated. Detonation parameters were calculated using special thermochemical code.

5

Synteza 1,3-diamino-2,4,6-trinitrobenzenu z trinitrorezorcyny

63%

Szala M. , Szymańczyk L.

Chemik

|

2016

|

tom Vol. 70, nr 1

51--58

PL

Wykonano przegląd metod syntezy 1,3-diamino-2,4,6-trinitrobenzenu (DATB) w okresie 1884 r. do 2002 r. Opracowano nową metodę syntezy 1,3-dietoksy-2,4,6-trinitrobenzenu (DEtTNB) z trinitrorezorcyny oraz ortomrówczanu trietylu. Następnie związek ten przeprowadzono w 1,3-diamino-2,4,6-trinitrobenzen za pomocą amoniaku rozpuszczonego w toluenie. Strukturę cząsteczki prekursora oraz DATB potwierdzono techniką 1H, 13C i 15N NMR. Dla obu związków wykonano badanie techniką różnicowej analizy termicznej sprzężonej z termograwimetrią (DTA-TG). DEtTNB topi się w temp. 121ºC, rozkłada egzotermicznie w 281ºC i można go zaklasyfikować jako materiał wysokoenergetyczny. Otrzymany DATB wykazuje przemianę fazową w 229ºC, topi się w 284ºC i rozkłada egzotermicznie w 325ºC.

EN

The review of synthesis methods for 1,3-diamino-2,4,6-trinitrobenzene (DATB) since 1884 to 2002 was performed. A novel method synthesis method of 1,3-diethoxy-2,4,6-trinitrobenzene (DEtTNB) with trinitroresorcinol and diethyl orthoformate was described. Next DEtTNB was transformed to the 1,3-diamino-2,4,6- trinitrobenzene with ammonia dissolved in toluene. The precursor and final compound structure was confirmed with 1H, 13C i 15N NMR spectroscopy. For both compounds energetic properties examination was performed with differential thermal analysis coupled with thermogravimetry (DTA/TG). DEtTNB melts at 121ºC, and decomposes exothermically at 281ºC. The final compound exhibits a characteristic solid phase change at 229ºC, next melts at 284ºC and decomposes exothermically at 325ºC.

6

Otrzymywanie i badanie właściwości heksanitroheksaazatricyklododekanidionu (HHTDD)

63%

Szala M. , Szymańczyk L.

|

tom T. 3

10--16

PL

Przedyskutowano literaturowe opisy metod otrzymywania heksanitroheksaazatricyklododekanodionu. Do badań eksperymentalnych wytypowano metodę najkorzystniejszą z punktu widzenia otrzymywania związku w skali laboratoryjnej. Wykonano pełną analizę strukturalną i jakościową produktu finalnego. Kalorymetrycznie wyznaczono ciepło spalania i na tej podstawie obliczono standardową entalpię tworzenia HHTDD. Określono wrażliwość materiału na bodźce mechaniczne (uderzenie i tarcie).

EN

The known methods of hexanitrohexaazatricyclododecanedione HHTDD synthesis are reviewed. The reaction path starting from easily available substrates and giving the highest yield of HHTDD was chosen to produce this compound at a laboratory scale. Main product was analyzed using elemental analysis and 1H, 13C NMR. Friction and impact sensitivity of product was examined. Heat of combustion was measured and standard enthalpy of formation was calculated.

7

Zwiększanie odporności kawitacyjnej stopów metali przez napawanie powłok

63%

Szala M. , Hejwowski T.

|

2015

|

tom R. 87, nr 9

56--60

PL

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów odporności na zużycie kawitacyjne powłok NiCrBSi oraz powłoki stellitowej. Powłoki na osnowie niklu wykonano metodą napawania płomieniowo-proszkowego, na osnowie kobaltu metodą TIG. Badania kawitacyjne wykonano na stanowisku wibracyjnym zgodnie z normą ASTM G-32. Na podstawie badań makroskopowych oraz przy użyciu mikroskopii elektronowej dokonano identyfikacji mechanizmu zużywania powłok. Określono cechy i właściwości wytworzonych powłok sprzyjające ich odporności kawitacyjnej. Powłoki na osnowie niklu wykazują wysoką odporność kawitacyjną i mogą być stosowane w celu zwiększania odporności elementów maszyn przepływowych.

EN

In the work results of cavitation erosion test of NiCrBSi and stellite coatings were presented. Nickel based coatings were pad welded with the oxy-acetylene powder torch, cobalt based with TIG method. Cavitation tests were conducted on vibratory test rig according do ASTM G-32 standard. The cavitation erosion mechanism was examined by using macroscopic and SEM microscopy observation. The influence of the microstructure features and properties of produced coatings on cavitation erosion resistance was investigated. Presented coatings can be applied to increase erosion resistance of fluid machine elements.

8

Płynność finansowa gospodarstw ekologicznych w zależności od ich wielkości ekonomicznej

51%

Kierepka M. , Szmidt K. , Szala M.

|

2014

|

tom 16

|

nr 5

PL

Celem opracowania była ocena płynności finansowej w indywidualnych gospodarstwach ekologicznych prowadzących rachunkowość rolniczą w ramach systemu FADN w latach 2010-2012 w zależności od ich wielkości ekonomicznej. Przeprowadzona analiza wykazała znaczne zróżnicowanie płynności bieżącej i szybkiej zarówno w poszczególnych klasach wielkości ekonomicznej, jak i w badanych latach. Wysokim poziomem płynności finansowej charakteryzowały się gospodarstwa ekologiczne o najmniejszej sile ekonomicznej. Znacznie niższe wskaźniki zanotowano w jednostkach o wielkości ekonomicznej powyżej 25 tys. euro. Obliczone miary płynności finansowej przewyższały wartości standardowe, co wskazuje na dużą zdolność do regulowania zobowiązań krótkoterminowych.

EN

The study provides an assessment of liquidity on organic farms engaged in agricultural accounting under the FADN in 2010-2012. The analysis showed significant differences in current and quick ratio both in individual classes of economic size and in examined years. Organic farms with the smallest economic strength were characterized by the high level of financial liquidity. Significantly lower rates were recorded in units of economic size over 25 thousand euro. Calculated measures of liquidity exceeded the standard values, indicating a high ability to pay short-term liabilities.

9

Badanie ciepła reakcji i kinetyki nitrowania 1,2,4-triazol-5-onu (TO)

51%

Szala M. , Trzciński W. A. , Rejmer W.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 1

241-257

PL

W pracy dokonano pomiaru efektów cieplnych procesów nitrowania i rozpuszczania 1,2,4-triazol-5-onu (TO) w środowisku kwasowym. W badaniach wykorzystano kalorymetr reakcyjny. Kinetykę nitrowania badano techniką spektrofotometrii UV-VIS. Zaproponowano model kinetyki procesu syntezy 3-nitro-1,2,4-triazol-5-onu (NTO) i zastosowano go do symulacji zjawisk występujących w kalorymetrze i reaktorze. Porównano dane doświadczalne z wynikami modelowania i wyznaczano parametry równania Arrheniusa dla nitrowania TO w zastosowanych mieszaninach kwasów.

EN

In the paper, the effects of heat and dissolving processes of nitration of 1,2,4-triazol-5-one (TO) in an acidic environment were measured. The reaction calorimeter was used for the study. The kinetics of TO nitration in a 200-ml reactor was investigated by the use of a UV-VIS technique. Determined heat of TO nitration in the mixture of HNO₃/H₂SO₄/H₂O 60/40/40 was 1320 J/g, while in the case of nitration with 70% HNO₃, the heat was 1195 J/g. Heat of solution of TO in concentrated sulfuric acid was 576 J/g for 95% H₂SO₄ and 256 J/g for 80% H₂SO₄. The total heat of nitration in the mixture HNO₃/H₂SO₄/H₂O consists of the heat effects of TO solution and its nitration. A model of kinetics of synthesis of 3-nitro-1,2,4-triazol-5-one (NTO) was proposed and it was used to simulate the phenomena occurring in the calorimeter and in the reactor. The experimental data were compared with modelling results and parameters of Arrhenius equation for synthesis of NTO in the used nitration mixtures were determined.

10

Wspomagana mikrofalowo synteza 1,2,4-triazol-5-onu (TO)

51%

Szala M. , Cudziło S. , Lewczuk R.

|

2012

|

tom Vol. 61, nr 1

299-308

PL

Dokonano przeglądu literatury dotyczącej metod otrzymywania 1,2,4-triazol-5-onu od odkrycia tego związku w 1905 roku do 2010 r. Zaproponowano nową metodę syntezy TO polegającą na naświetlaniu mikrofalami mieszaniny kwasu metanowego (FA) i chlorowodorku semikarbazydu (SCH) przy stosunku molowym równym 2,0 i 2,5. Naświetlanie prowadzono wiązką mikrofal o mocy 800 W w czasie 6-40 minut. Mieszaninę poreakcyjną rozcieńczano wodą lub etanolem w celu odseparowania nieprzereagowanego kwasu mrówkowego. Uzyskaną zawiesinę ochładzano do 5°C, odsączano produkt i suszono w temperaturze 75°C. Zastosowanie mikrofal powoduje, że mieszanina reakcyjna ulega homogenizacji już po ok 10 minutach, co w tradycyjnym procesie wymaga (zależnie od skali) ok 30 minut. TO o najwyższej czystości uzyskano po 15 minutach reakcji przy stosunku molowym FA:SCH wynoszącym 2,5. Budowę produktu potwierdzono technikami analizy strukturalnej (¹H, ¹³C NMR) i jakościowej (FTIR).

EN

A new, simplified synthetic route for 1,2,4-triazol-5-one (TO) is reported. Microwave assisted condensation of semicarbazide hydrochloride with formic acid (1.0:2.0 and 1.0:2.5 mole ratio) is time and energy-efficient process. Triazolone synthesis by using classic heating requires 2 h to attain optimum yield. Microwave-enhanced condensation of semicarbazide hydrochloride with formic acid gave the desired product after 15 min with 63% yield. Structure of the final product was confirmed by the use of ¹H and ¹³C NMR and FTIR spectroscopy. Melting point determined by DTA technique for a sample obtained in microwave enhanced synthesis was identical like this parameter measured for sample from classical synthesis.

11

Preparation of Heat Resistant and Insensitive Explosives by Vicarious Nucleophilic Substitution (VNS) in Polinitroaromatic Compounds

51%

Szala M. , Jończyk A. , Skupiński W.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2005

|

tom Vol. 2, nr 2

15-27

EN

Reaction of vicarious nucleophilic substitution (VNS) of hydrogen was applied for preparation of 1,3,5-triamino-2,4,6-trinitrobenzene (TATB) in a twostep process. Using this approach 3-amino-2,4,6'2'4 6' -hexanitrostilbene (MNHNS) and new 2,6-bis(3-amino-2,4,6-trinitrophenyl)-3,5-dinitropyridine (DAPYX) were obtained.

12

Research into morphology and properties of TiO2 – NiAl atmospheric plasma sprayed coating

51%

Maruszczyk A. , Dudek A. , Szala M.

|

2017

|

tom Vol. 11, no 3

204--210

EN

Titania (TiO2) based coatings are ceramic products with unique properties that make them widely applicable (e.g. in automotive industry, optoelectronics, chemical processing or medicine). Atmospheric plasma spray process enables to deposit TiO2 with addition of NiAl feedstock material which has an influence on coating cohesion and adhesion to substrate. However, the literature and technical notes give little information about parameters of spraying of TiO2-10 wt.% NiAl feedstock powders enables producing coating without nonuniformities including cracks and delamination form substrate. The aim of the work was to verify the parameters of plasma spraying by evaluation of the morphology and properties of manufactured the TiO2-10 wt.% NiAl coatings. Titania based coatings were deposited by means of atmospheric plasma sprayed on steel substrate using TiO2-10 wt.% NiAl feedstock powders. Morphology and microstructure were examined using light optical microscope (LOM) and scanning electron microscope (SEM). Coating chemical composition were analysed by means of SEM-EDS method. Coating surface topography and Knoop microhardness were determined. Porosity and thickness were evaluated by using quantities image analysis programme. Plasma spraying parameters used in our research allow to obtain uniform coating without cracks and delamination at coating-substrate interface. It acknowledges that uniformity of coating technological properties as well manufactured coatings can be put to wear tests, such as high temperature oxidation, corrosion, erosion or cavitation erosion resistance evaluation.

13

Badania fraktograficzne zawiasu notebooka

51%

Stasiak Z. , Łukasik D. , Szala M. , Beer-Lech K.

|

tom Vol. 1, nr 1-2

166--177

PL

W pracy podjęto problem identyfikacji przyczyny uszkodzenia zawiasu pokrywy matrycy laptopa. Biorąc pod uwagę mechaniczne i materiałowe przyczyny wystąpienia awarii podjęto badania mające na celu określenie czy do uszkodzenia doszło z przyczyn powstałych w procesie produkcji czy niewłaściwego użytkowania. Przeprowadzono badania fraktograficzne umożliwiają identyfikację mechanizmów utraty spójności materiału na podstawie charakterystycznych cech przełomu, które wiążą się z mechanizmem pękania, z torem pęknięcia i zachowaniem się materiału (odpowiedzią materiału) w procesie odkształcania i pękania. Ponadto wykorzystano spektralną analizę chemiczną służącą do jakościowej i ilościowej oceny składu chemicznego uszkodzonego elementu. Obserwacja przy użyciu mikroskopów stereoskopowego i elektronowego dały możliwość identyfikacji struktury materiału oraz bardzo dokładną ocenę występującej wady. Ustalono, że przedmiot został wykonany metodą odlewania stopów metali lekkich, w tym przypadku stopu cynku z aluminium, co potwierdzają dane producentów oraz analiza składu chemicznego uszkodzonego elementu. Przeprowadzone badania wykazały, iż przełom został zapoczątkowany obecnością karbu. Wada ta powstała na etapie wytwarzania elementu doprowadzając do trwałego uszkodzenia przedmiotu. Ponadto, podczas demontażu uszkodzonej części zaobserwowano duży luz w elemencie łączenia uszkodzonego elementu do pozostałych, tj. śruby. Mogło to prowadzić do przyspieszonego ujawnienia powstałej wady na skutek eksploatacji, niekoniecznie niewłaściwej. Sposób mocowania mógł też świadczyć o niewłaściwym montażu elementów.

EN

This paper discusses the problem of identifying the cause of damage to the laptop’s cover hinge. Considering defects of the material or mechanical background, a sequence of examinations was conducted to determine whether damage happened for reasons arising in the manufacturing process, the assembling process or the improper handling. Fractographic examinations enable the identification of mechanisms of the material cohesion losing based on characteristic features of the fracture which are connected with the mechanism of cracking, with the path of the crack and behaving of material (with reply of material) in the deforming and cracking process. Moreover a spectral chemical analysis, for a qualitative and quantitative evaluation of the chemical composition of the damaged element was used. Observation using stereoscopic microscopes and electron made it possible to identify the structure of the material and a very accurate assessment of defects occurring. It was established that the item was made by casting, and the fracture was initiated by the presence of the notch. This defect arose at the manufacturing process of the element which led to the permanent damage of the item. Moreover, during disassembly of the damaged part, large loose in the join of the damaged element to screws, was observed. This could lead for accelerated reveal of the defect, arising as a result of the usage, not necessarily wrong. The way of attachment could also suggest improper assembly of the elements.

14

Badanie parametrów fal podmuchowych w powietrzu generowanych detonacją dihydratu 4,4',5,5'-tetranitro- 2,2'-biimidazolu i 3,3'-diaminoazoksyfurazanu

51%

Szala M. , Lewczuk R. , Paszula J.

|

2013

|

tom Vol. 67, nr 1

41-46

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań parametrów fal podmuchowych generowanych w powietrzu w wyniku detonacji dihydratu 4,4',5,5'-tetranitro-2,2'-biimidazolu (TNBIź2H2O) i 3,3'-diaminoazoksyfurazanu (DAAF). Oba związki użyte w badaniach zostały wytworzone w Zakładzie Materiałów Wybuchowych Wojskowej Akademii Technicznej. Jako materiały odniesienia zastosowano 2,4,6-trinitrotoluen (trotyl) oraz 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktan (oktogen). Wykazano doświadczalnie, że TNBIź2H2O generuje fale podmuchowe o parametrach zbliżonych do oktogenu.

EN

The paper presents the results of studies covering the assessment of blast waves generated in the air by the detonation of 4,4',5,5'-tetranitro-2,2'-biimidazole dihydrate (TNBIź2H2O) and 3,3'-diamino-4,4'-azoxyfurazan (DAAF). Both compounds used in the studies have been produced at the Department of Explosives of the Military University of Technology. As the reference material 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) and 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetraaza-cyklooctane (octogen) were used. It has been experimentally proven that TNBIź2H2O generates burst waves with parameters similar to the waves generated by octogen (HMX).

15

Adsorpcja 3,6-dihydrazynotetrazyny (dhtz) w utworach torfowych

51%

Rydelek P. , Borkowski A. , Szala M.

|

2012

|

tom Nr 29

153-161

PL

Coraz powszechniejsze poszukiwania nowoczesnych materiałów wysokoenergetycznych oraz idące w ślad za tym ich stosowanie na skalę techniczną pociąga za sobą istotne zagrożenia związane z możliwością skażenia środowiska naturalnego. Obecnie intensywnie badaną grupą materiałów wysokoenergetycznych są m.in. związki heterocykliczne zawierając azot w cząsteczce. Badania wpływu niektórych z tej grupy związków na wzrost i rozwój mikroorganizmów w glebie jednoznacznie wskazują na ich potencjalne możliwości znacznej modyfikacji aktywności biochemicznej w tym środowisku [Zerulla i wsp. 2001; Yu i wsp. 2007]. Wcześniejsze badania wpływu dihydrazynotetrazyny na aktywność mikrobiologiczną i enzymatyczną w glebie [Borkowski i Szala 2010; Borkowski i wsp. 2011] wykazały, że związek ten z jednej strony charakteryzuje się dużą toksycznością w stosunku do bakterii glebowych in vitro, z drugiej strony wykazuje nieznaczne tylko właściwości hamujące aktywność dehydrogenaz oznaczanych bezpośrednio w glebie. Prezentowane badania adsorpcji DHTz w wybranych glebach organicznych zostały wykonane z zastosowaniem modelu Langmuira oraz modelu Freundlicha. Umożliwiło to wyznaczenie podstawowych parametrów charakteryzujących proces adsorpcji DHTz. Otrzymane wyniki wskazują na znaczny proces sorpcji tego związku w badanych glebach, na co wskazuje parametr maksymalnego pokrycia powierzchni sorbentu wg modelu Langmuira, który wyniósł maksymalnie 0,079 mol kg-1 w badanych próbkach torfu (w zakresie stężeń równowagowych do 0.0004 mol kg-1). Warto dodać, że w badaniach porównawczych, dla węgla aktywnego (Merck) otrzymano wynik tylko cztery razy większy: 0,32 mol kg-1.

EN

At present intensively studied group of high-energetic materials are heterocyclic compounds containing nitrogen in the molecule. Research on the influence of some of this group of compounds on the growth of microorganisms in the soil clearly indicate their potential role in significant modification of the biochemical activity in this environment. Earlier studies on 3,6-dihydrazinotetrazine and their impact on microbial and enzymatic activity in soil have shown that this compound, on the one hand is characterized by high toxicity in relation tosoil bacteria in vitro, but on the other hand one weakly affect the activity of dehydrogenases measured directly in the soil. This may suggest the significant adsorption of DHTz on the soil. In this paper the presented studies of adsorption of DHTz on selected organic soils have been carried out using the Langmuir model and Freundlich model. The results indicate a considerable process of adsorption of this compound on the studied soils, as indicated by the parameter of the maximum coverage of the adsorbent surface by adsorbate according to Langmuir model.

16

Charakterystyka procesu adsorpcji azotetrazolanu w gruntach organicznych na przykładzie torfu

51%

Borkowski A. , Rydelek P. , Szala M.

|

2012

|

tom Nr 29

17-25

PL

W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących procesu adsorpcji azotetrazolanu w gruntach organicznych. Sole azotetrazolu są przykładem heterocyklicznych związków organicznych, w których zawartość azotu w cząsteczce przekracza 80% masowych. Z tego względu, oraz z uwagi na wysoką stabilność termiczną, azotetrazole i ich sole są obecnie intensywnie badaną grupą związków wysokoenergetycznych o potencjalnie szerokich zastosowaniach zarówno w technice cywilnej jak i wojskowej. Nie mniej istotnym aspektem zainteresowań tymi związkami są zagadnienia związane z procesami migracji i kumulacji w środowisku naturalnym. Wyniki przeprowadzonych oznaczeń wskazują na względnie słabą adsorpcję azotetrazolanu w badanych gruntach organicznych. Maksymalne pokrycie powierzchni adsorbentu (torfu) monomolekularną warstwą azotetrazolanu wg modelu Langmuira wyniosło 0,016 mol kg-1, podczas gdy adsorpcja na węglu aktywnym (Merck) wyniosła 0,23 mol kg-1. Niska wartość maksymalnej ilości azotetrazolanu, jaką mogły zaadsorbować badane grunty może wiązać się z dysocjacją azotetrazolanu amonu w roztworze wodnym, czego efektem jest powstanie anionu azotetrazolanowego. Ujemne naładowanie tego jonu może być jedną z przyczyn utrudnionej adsorpcji tego związku do powierzchni cząstek glebowych.

EN

The paper presents results of studies on the adsorption of azotetrazolate on organic soil. Azotetrazolate salts are examples of heterocyclic organic compounds, in which the nitrogen content in the molecule exceeds 80% by mass. Therefore, and due to the high thermal stability, azotetrazole and their salts are now intensively studied group of compounds with potentially broad applications in both civil engineering and the military, which may potentially be connected with environmental contamination of ground water. The results of presented studies indicate a relatively weak adsorption of azotetrazolate on the investigated organic soils. The low value of the maximum amount of adsorption of azotetrazolate probably is involved with the dissociation of ammonium azotetrazolate in aqueous solution, resulting in the formation of the azotetrazolate anion. The negative charge of this ion may be one reason more difficult adsorption of this compound on the surface of soil particles.

17

Otrzymywanie i badanie właściwości wysokoazotowych soli 4,4’,5,5’-tetranitro-2,2’-biimidazolu

51%

Lewczuk R. , Szala M. , Rećko J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2015

|

tom Vol. 64, nr 3

15-26

PL

Nitrowe pochodne imidazolu stanowią interesującą grupę materiałów wysokoenergetycznych. Jednym z nich jest 4,4’,5,5’-tetranitro-2,2’-biimidazol (TNBI), który posiada wysokie parametry detonacyjne oraz niską wrażliwość na bodźce mechaniczne. Dzięki temu mógłby znaleźć zastosowanie w nowoczesnych paliwach rakietowych i kompozycjach wybuchowych. Niestety materiał ten posiada dużą higroskopijność i nie może być stosowany samodzielnie. Rozwiązaniem tego problemu jest tworzenie soli. W ciągu ostatnich kilku lat ukazało się wiele publikacji dotyczących TNBI i jego soli, ale wciąż brakuje wyników rzetelnych badań eksperymentalnych na temat ich właściwości. W ramach niniejszej pracy otrzymano nowe wysokoazotowe sole TNBI — 3-amino-1,2,4-triazolową oraz 4-amino-1,2,4-triazolową. Struktura produktów została potwierdzona technikami spektroskopii jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR). Właściwości termiczne zbadano metodą różnicowej analizy termicznej i termograwimetrii (DTA/TG).

EN

Nitro derivatives of imidazole form an interesting group of high-energy materials. One of them is 4,4’,5,5’-tetranitro-2,2’-biimidazole (TNBI) which has high detonation parameters and could be used in modern propellants or explosive compositions. Unfortunately it is very hygroscopic and can be used only in form of salt. An important feature of these materials is their low sensitivity to mechanical stimuli. In the past few years, several publications about TNBI and its salts have been released but still there are no results of complex study on detonation parameters. In this work, new high-nitrogen salts of TNBI were synthesized - 3-amino-1,2,4-triazolium and 4-amino-1,2,4-triazolium 4,4’,5,5’- tetranitro-2,2’-biimidazolate. The structure of the obtained compounds was confirmed with NMR spectroscopy. Thermal properties were investigated with DTA/TG analysis.

18

Studies of Confined Explosions of Composite Explosives and Layered Charges

45%

Maiz L. , Trzciński W. A. , Szala M. , Paszula J. , Karczewski K.

|

tom Vol. 13, no. 4

957--977

EN

In the present work, the confined explosions of cylindrical homogeneous and layered charges composed of two different types of macroscopic granular multi-component RDX-based composites were investigated. These composites were obtained by the so-called “wet slurry method”. For comparison, charges consisting of simple mixtures instead of the composites, TNT and phlegmatized RDX (RDXph) were also studied. The effect of the following parameters: the structure of the macroscopic granular composite, the type of charge (cylindrical pressed material or layered with an RDXph core), oxygen availability (air or argon atmosphere) and the aluminium particle size, on the quasi-static pressure (QSP) measured inside a 150 dm3 explosion chamber was determined. Solid post-detonation residues from inside the explosion chamber were also collected and analyzed. A combination of all of these results enabled very important conclusions about aluminium combustion and behaviour during the explosion of composite and layered charges, to be drawn.

19

Cavitation erosion and sliding wear of MCrAlY and NiCrMo coatings deposited by HVOF thermal spraying

45%

Szala M. , Walczak M. , Łatka L. , Gancarczyk K. , Özkan D.

|

tom Vol. 20, nr 2(64)

26--38

EN

The investigation into wear resistance is an up-to-date problem from the point of view of both scientific and engineering practice. In this study, HVOF coatings such as MCrAlY (CoNiCrAlY and NiCoCrAlY) and NiCrMo were deposited on AISI 310 (X15CrNi25-20) stainless steel substrates. The microstructural properties and surface morphology of the as-sprayed coatings were examined. Cavitation erosion tests were conducted using the vibratory method in accordance with the ASTM G32 standard. Sliding wear was examined with the use of a ball-on-disc tribometer, and friction coefficients were measured. The sliding and cavitation wear mechanisms were identified with the SEM-EDS method. In comparison to the NiCrMo coating, the MCrAlY coatings have lower wear resistance. The cavitation erosion resistance of the as-sprayed M(Co,Ni)CrAlY coatings is almost two times lower than that of the as-sprayed NiCrMoFeCo deposit. Moreover, the sliding wear resistance increases with increasing the nickel content as follows: CoNiCrAlY < NiCoCrAlY < NiCrMoFeCo. The mean friction coefficient of CoNiCrAlY coating equals of 0.873, which almost 50% exceed those reported for coating NiCrMoFeCo of 0.573. The as-sprayed NiCrMoFeCo coating presents superior sliding wear and cavitation erosion resistance to the as-sprayed MCrAlY (CoNiCrAlY and NiCoCrAlY) coatings.

20

Explosive Properties of 4,4’,5,5’-Tetranitro-2,2’-bi-1H-imidazole Dihydrate

38%

Lewczuk R. , Szala M. , Rećko J. , Cudziło S. , Klapötke T. M. , Trzciński W. A. , Szymańczyk L.

|

2016

|

tom Vol. 13, no. 3

612--626

EN

This paper reports measured explosive properties of 4,4’,5,5’-tetranitro-2,2’-bi-1H-imidazole dihydrate (TNBI•2H2O). Non-isothermal kinetics analysis, calorimetric measurements, detonability tests, small-scale shock reactivity tests (SSRT), detonation velocity measurements and cylinder tests were performed. The results of the cylinder tests were used to determine the acceleration ability of TNBI•2H2O. Some experiments were conducted also with TNT, NTO, FOX-7 and RDX. Our experimental studies have shown that TNBI•2H2O is a thermodynamically stable compound, surpassing TNT with regard to its energetic and detonation parameters. The results of the SSRT indicate that this material has better performance in small charges than RDX, FOX-7 and NTO.