Wyniki 1-10 spośród 20 dla zapytania: authorDesc:"JANUSZ KAMIŃSKI"

Odporność korozyjna warstw azotonawęglanych wytworzonych na stopie tytanu Ti6Al7Nb DOI:10.15199/40.2017.4.4


  Dwufazowy stop tytanu Ti6Al4V, z uwagi na obecność wanadu i jego kancerogenne oddziaływanie w wyniku zjawiska metalozy, jest coraz częściej zastępowany przez tzw. bezwanadowe stopy tytanu wykazujące zbliżone parametry wytrzymałościowe, np. Ti6Al7Nb. W pracy przedstawiono wyniki porównawczych badań odporności korozyjnej stopu Ti6Al7Nb przed i po procesach azotonawęglania jarzeniowego na potencjale plazmy, tj. z wykorzystaniem tzw. aktywnego ekranu oraz na potencjale katody. Badania odporności korozyjnej warstw azotonawęglanych na stopie Ti6Al7Nb przeprowadzono metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS) oraz metodą potencjodynamiczną w roztworze Ringera w temperaturze 37°C. Wyniki uzupełniono badaniami mikrostruktury wytwarzanych warstw i pomiarami chropowatości powierzchni. Uzyskane wyniki wykazały, że rodzaj procesu azotonawęglania wpływa na mikrostrukturę i odporność korozyjną wytwarzanych warstw powierzchniowych. Słowa kluczowe: warstwy azotonawęglane, stopy tytanu, odporność korozyjna, roztwór Ringera 1. Wstęp Dobre właściwości mechaniczne, bardzo dobra odporność na korozję w wielu agresywnych środowiskach oraz biozgodność umożliwiają stosowanie tytanu i jego stopów w licznych aplikacjach medycznych [1-4]. Najczęściej stosowanym stopem tytanu jest Ti6Al4V, nazywany nawet stopem medycznym. Wykonuje się z niego przede wszystkim instrumentarium medyczne oraz implanty kostne i kardiologiczne, jednak ze względu na obecność w składzie chemicznym wanadu jego dalsze stosowanie jest kwestionowane [5-7]. Wanad powszechnie uznawany jest za pierwiastek alergizujący i kancerogenny, powodujący powstawanie stanów zapalnych [2, 6]. Stąd też opracowuje się nowe bezwanadowe stopy tytanu o właściwościach mechanicznych zbliżonych do stopu Ti6Al4V. W przypadku aplikacji medycznych wprowadza się pierwiastki biozgodne, jednocześnie, podobnie jak wanad, stabilizujące fazę β, o wysokiej odporności korozyjnej (m.in. Nb, Ta, Zr)[...]

Wpływ obróbek jarzeniowych na spiekane stale typu 316L o wysokim stopniu porowatości

Czytaj za darmo! »

W ostatnich latach obserwuje się rosnące zainteresowanie materiałami metalicznymi o dużej porowatości w zastosowaniach biomedycznych. W przypadku materiałów dużej porowatości może wystąpić pogorszenie właściwości korozyjnych ze względu na znaczne rozwinięcie powierzchni narażonej na kontakt z płynami ustrojowymi. W celu poprawy właściwości użytkowych (m.in. odporności korozyjnej) stale austen[...]

Odporność korozyjna w roztworze Ringera stopu tytanu Ti6Al4V po procesach niskotemperaturowego azotowania i tlenoazotowania jarzeniowego

Czytaj za darmo! »

Tytan i jego stopy są szeroko stosowane w medycynie ze względu na swoje specyfi czne właściwości fi zyczne i chemiczne oraz dobrą biozgodność w środowisku ludzkich komórek i tkanek,. Jako materiał na implanty długoterminowe ich stosowanie jest ograniczone z uwagi na zachodzące zjawisko metalozy, tj. przenikania składników stopu do otaczającego implant środowiska biologicznego. Poprawa odporno[...]

Odporność korozyjna warstw azotowanych wytworzonych w procesach niskotemperaturowych obróbek jarzeniowych na spiekach stali AISI 316L

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wyniki badań warstw azotowanych wytworzonych na spiekach stali AISI 316L metodą niskotemperaturowego (450ºC) azotowania jarzeniowego. Wytworzono trzy rodzaje warstw azotowanych, stosując trzy różne atmosfery obróbki. Badano wpływ atmosfery azotowania na grubość, morfologię powierzchni oraz skład chemiczny i fazowy wytworzonych warstw. Do analizy odporności korozyjnej wytworzonych warstw azotowanych zastosowano metodę spektroskopii impedancyjnej (EIS) oraz metodę potencjodynamiczną. Do rozwiązania problemu znaczących różnic pomiędzy powierzchnią geometryczną a rzeczywistą badanych spieków zastosowano parametr AAF (ang. AAF - active area factor) wyliczany przy pomocy metody EIS, pozwalający oszacować różnice pomiędzy powierzchnią geometryczną a rzeczy[...]

Odporność korozyjna stali Ni27Ti2AlMoNb poddanej przemianie atermicznej i odkształceniowej austenitu oraz azotowaniu jarzeniowemu

Czytaj za darmo! »

Stal wysokostopową Ni27Ti2AlMoNb o strukturze niestabilnego mechanicznie austenitu typu TRIP poddano nagniataniu ślizgowemu, co umożliwiło wytworzenie warstwy martenzytu odkształceniowego oraz przemianie atermicznej w ciekłym azocie w celu wytworzenia struktury martenzytycznoaustenitycznej o cechach struktury duplex. Stal o strukturze austenitycznej, duplexowej i z wytworzoną warstwą martenzytu poddano azotowaniu jarzeniowemu w temperaturze 450ºC, co pozwoliło uzyskać warstwy o zróżnicowanej grubości i odporności korozyjnej. W badaniach struktury zastosowano elektronowy mikroskop skaningowy z detektorem elektronów wstecznie rozproszonych (BSE). W celu określenia odporności korozyjnej przeprowadzono badania potencjodynamiczne i impedancyjne. Wykazały one istotny wpływ zastos[...]

Odporność korozyjna w roztworach Ringera i Hanka warstw tlenoazotowanych wytworzonych na stopie Ti6Al4V w procesie niskotemperaturowego tlenoazotowania jarzeniowego

Czytaj za darmo! »

Tytan i jego stopy znajdują coraz szersze zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Charakteryzują się one niskim ciężarem właściwym, dobrą odpornością korozyjną oraz dużą wytrzymałością względną. Stopy tytanu znajdują zastosowanie w medycynie m.in. do wytwarzania elementów rekonstrukcyjnych, do zespalania odłamków kostnych, jako wszczepy protetyczne i endoprotezy stawów ze względu na swoją dobrą biozgodność w środowisku ludzkich komórek i tkanek [1÷4]. Niska odporność na zużycie przez tarcie oraz przechodzenie składników stopu do otaczających tkanek (tzw. zjawisko metalozy) ogranicza możliwość stosowania tytanu i jego stopów w medycynie. Obróbki powierzchniowe (natryskiwanie cieplne, metody PVD, utlenianie anodowe, implantacja jonowa, obróbka laserowa, czy też obróbki w waru[...]

Odporność korozyjna warstw tlenoazotowanych wytworzonych na spiekanych stalach AISI 316L


  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 zmodyfi kowanych 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. Słowa kluczowe: spiek stali 316L, obróbki jarzeniowe, spektroskopia impedancyjna (EIS) Corrosion resistance of the oxynitrided layers produced on the AISI 316L sintered steel 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. Keywords: 316L sintered steel, nitriding, oxynitriding, EIS ochrona przed korozja 4-5/2010 XIX Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna SYSTEMY - MATERAŁY - POWŁOKI A N T Y K O R O Z J A 1. Wprowadzenie W ostatnich latach w przemyśle motoryzacyjnym i medycznym obserwuje się coraz szersze zastosowanie spieków ze stali austenitycznych. W USA stwierdzono, od początku 2000 r., 40% wzrost produkcji spieków wykonanych ze stali austenitycznych [1]. Podobny wzrost zaobserwowano także w Europie. Ten silny wzrost wykorzystywania materiałów porowatych, spieki zawdzięczają licznym, i stale pojawiającym się nowy[...]

Charakterystyka warstw wytworzonych na spiekanej stali typu AISI 316L w warunkach wyładowania jarzeniowego

Czytaj za darmo! »

Spiekane austenityczne stale stopowe znajdują coraz szersze zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym, elektromechanicznym czy też w medycynie. Przyjmuje się obecnie, że ok. 1% masy samochodu (ok. 10 kg) stanowią spieki. Wykorzystuje się je jako elementy silnika, układu napędowego, hamulcowego, wydechowego czy też zawieszenia (np. pompy paliwowe, łożyska samosmarne, klocki hamulcowe, czujniki stężenia tlenu czy też czujniki układu ABS) [1, 2]. W medycynie spieki mają zastosowanie jako implanty kości oraz elementy endoprotez stawów skokowych [3]. Wzrost wykorzystania metalicznych materiałów porowatych jest jednakże ograniczany z uwagi na zmniejszoną odporności korozyjną w porównaniu z materiałami litymi. Jest to związane z typową dla spieków porowatością otwartą, zwiększającą znacząco powierzchnię aktywną będącą w kontakcie ze środowiskiem korozyjnym. Korozja szczelinowa, typowa dla spieków [4], występuje w porach, gdzie możliwe jest tworzenie się tlenowych ogniw stężeniowych i redukcja warstewek pasywnych wewnątrz spieków. Jest szczególnie niebezpieczna w środowiskach chlorkowych (m.in. w płynach fizjologicznych), jak również w kwasach organicznych [5]. Aby zwiększyć właściwości mechaniczne elementów wykonanych ze spieków stali austenitycznych, poddaje się je różnym obróbkom powierzchniowym, m.in. procesom azotowania czy tlenoazotowania jarzeniowego. Mechanizmy tworzenia warstw powierzchniowych w procesach obróbek jarzeniowych spieków mogą różnić się od mechanizmów występujących dla materiałów litych. Procesy dyfuzyjne, występujące w trakcie azotowania jarzeniowego, są intensywniejsze dla spieków stali typu 316L ze względu na istnienie porowatości otwartej, będącej drogą łatwej dyfuzji dla aktywnych atomów i jonów azotu znajdujących się w plazmie wyładowania jarzeniowego [6]. Te wszystkie czynniki wpływają na konieczność modyfikacji parametrów obróbek jarzeniowych stosowanych dla stali austenitycznej w stanie litym. Aby zwięk[...]

Odporność korozyjna spiekanej stali austenitycznej 316L po procesach niskotemperaturowego azotowania jarzeniowego w obszarze plazmy


  W artykule przedstawiono porównawcze wyniki badań warstw azotowanych na spieku stali 316L wytworzonych metodami niskotemperaturowego azotowania jarzeniowego na potencjale katody i w obszarze plazmy. Wykazano, że zmiana warunków polaryzacji obrabianego materiału w procesach azotowania jarzeniowego spieku stali 316L wpływa istotnie na grubość, topografię powierzchni, skład chemiczny i fazowy wytworzonych warstw azotowanych, a tym samym na ich właściwości mechaniczne (twardość, odporność na zużycie przez tarcie) oraz właściwości korozyjne. Procesy niskotemperaturowego azotowania jarzeniowego zarówno na potencjale katody, jak i w obszarze plazmy wpłynęły znacząco na wzrost odporności na zużycie przez tarcie spieków stali 316L i ich odporności korozyjnej. Słowa kluczowe: stal austenityczna, spiekana stal austenityczna, azotowanie jarzeniowe, faza S, odporność na zużycie przez tarcie, odporność korozyjna Corrosion resistance of sintered austenitic stainless steel aisi 316L after active screen glow-discharge nitriding The paper presents comparative results of examinations of microstructure and properties of the nitrided layers produced on sintered 316L austenitic stainless steel by low-temperature glow-discharge assisted nitriding with the samples placed on the cathode or in the plasma region (active screen glow-discharge nitriding). It has been shown that in this process a change of the polarization parameters affects essentially the thickness, surface topography, chemical composition, and phase composition of the nitrided layers produced on the sintered 316L steel samples, thereby affecting their wear resistance and corrosion resistance. The low-temperature glow-discharge nitriding of sintered 316L steel samples, irrespective of whether placed on the cathode or in the plasma region, appeared to increase signifi cantly the wear resistance and the corrosion resistance. Keywords: austenitic stainless steel, sintered austenitic stainless s[...]

 Strona 1  Następna strona »