Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"BARBARA SUROWSKA"

Metody przygotowania powierzchni stopu tytanu w laminatach metal-kompozyt włóknisty

Czytaj za darmo! »

Laminaty metalowo-kompozytowe (FML) opracowane zostały na potrzeby lotnictwa pod koniec XX wieku. Stanowią nową grupę materiałów hybrydowych o właściwościach hamowania i blokowania rozwoju pęknięć przy cyklicznym obciążeniu, bardzo dobrej charakterystyce obciążenia i udarności oraz niskiej gęstości. Pierwsze laminaty, zastosowane na poszycia samolotów, stanowiły połączenie blach aluminiowych z kompozytem o termoutwardzalnej osnowie polimerowej zbrojonej włóknem aramidowym (ARALL) oraz zbrojonej włóknem szklanym (GLARE) [1÷4]. Obecnie oprócz wszechstronnych badań właściwości laminatów typu GLARE, prowadzone są badania nad nowymi typami materiałów FML, przede wszystkim z wykorzystaniem tytanu [5÷8]. Pomimo wyższej gęstości właściwej tytanu oraz trudności technologicznych, spodzie[...]

Al-Si alloy - graphite particles composites: the influence of reinforcing phase and casting techniques on susceptibility to corrosion

Czytaj za darmo! »

This paper presents microstructural characteristic and susceptibility to pitting corrosion of Al-Si alloy matrix composites, containing graphite particles, obtained by gravity and squeeze casting techniques. The polarisation curves, corrosion potentials (potentiodynamic method in a typical corrosive environment: 3.5% NaCl), and surface morphology after corrosion test were estimated. It was fo[...]

Characterization of titanium nitride layer on titanium alloy

Czytaj za darmo! »

Titanium and titanium alloys are widely used at some technical and medical applications because of their mechanical and corrosion resistance properties. The Ti6Al4V alloy is the most popular and universal alloy, for example it find a use for the aircraft parts and for implants in dentistry and orthopedics [1÷3]. This alloy is produce as cast and as forging. It belongs to the high strength materials but its wear resistance is low. Therefore various methods of surface modification are used [4÷7], e.g. plasma electrolytic oxidation (PEO), electrophoretic deposition (EPD), vacuum plasma spraying, glow discharge, plasma treatment, chemical vapor deposition (CVD). Nitriding of titanium and titanium alloys has been investigated for many years and is used effectively for protection against wear. In this paper the TiN+Ti2N+αTi(N) layer deposited by glow-discharge nitriding on the Ti6Al4V alloy is characterized. This hybrid system is destined as outer layer or intermediate layer under other ceramic in biomedical applications and as thin film for adhesive bonding to polymer composites in aircraft applications. Materials and methods The TiN/Ti2N/αTi(N) layer was deposited on the Ti6Al4V alloy (ASTM grade 5). This hybrid layer was produced by glow-discharge assisted by nitriding in pure nitrogen atmosphere at 1073 K (800°C) and 4 hPa pressure for 3 h. The process was carried out with the use of universal apparatus for different types of thermochemical treatment under glow discharge conditions at Warsaw University of Technology [7, 8]. The thickness of coating was about 40 μm. The phase composition of surface layer was performed by X-ray diffraction technique (XRD). Microstructure and morphology of thin film were analyzed by scanning electron microscope (SEM) with energy dispersive X-ray spectroscopy (ED[...]

Wpływ przygotowania powierzchni na wytrzymałość połączenia metal-kompozyt w laminatach FML

Czytaj za darmo! »

Przemysł lotniczy szeroko wykorzystuje materiały o małym ciężarze właściwym na podstawowe elementy konstrukcji samolotów, przede wszystkim na poszycia kadłubów oraz łopaty śmigłowców. W lekkich samolotach: awionetkach, szybowcach, śmigłowcach stosowane są laminaty i kompozyty włókniste o osnowie polimerowej. W cięższych i większych jednostkach zaczęto stosować laminaty metalowo-włókniste (FML - Fibre Metal Laminates). Podstawowym laminatem FML jest materiał typu GLARE złożony z cienkich blach ze stopu aluminium i kompozytu szklano-epoksydowego [1, 2]. Według twórców tego materiału metalowe blachy do FML można przygotowywać w sposób standardowy, stosowany do wyrobów lotniczych [2÷6]. W laminatach typu GLARE typowa wstępna obróbka blach aluminiowych to: odtłuszczanie alkaliczne, trawienie roztworem kwasów chromowego i siarkowego, anodowanie w roztworze kwasu chromowego i gruntowanie farbą epoksydową zawierającą inhibitor korozji [7, 8]. Ponadto proponowane są inne obróbki wstępne, takie jak: trawienie w roztworze kwasu ortofosforowego [1], obróbka plazmą lub ablacja laserowa [9, 10], czyszczenie ultradźwiękowe. Wytwarzanie laminatów FML opiera się na technologii prepregowej z zastosowaniem autoklawu do procesu polimeryzacji preimpregnatu (prepregu) [5, 11]. Stosowane parametry procesu utwardzania laminatu muszą być dostosowane do gatunku prepregu, ale z równoczesnym uzyskaniem połączenia z warstwami metalowymi. Prowadzone są również badania nad wytwarzaniem laminatów FML z zastosowaniem tworzyw termoplastycznych technologią bezautoklawową [12, 13]. W artykule przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na ścinanie laminatów doświadczalnych, jako jedną z metod oceny skuteczności przygotowania powierzchni blach metalowych do połączenia z kompozytami termoutwardzalnymi. Materiał badawczy Badaniom poddano złącza zakładkowe blacha metalowa-kompozyt włóknisty-blacha. Szerokość próbe[...]

Wytwarzanie i analiza strukturalna laminatów tytan-kompozyt wzmacniany włóknami węglowymi oraz szklanymi

Czytaj za darmo! »

Laminaty metalowo-włókniste (FML) to innowacyjne materiały zaprojektowane na elementy poszycia samolotów, ale o potencjalnych możliwościach zastosowania w innych obszarach techniki. Podstawowym w tej grupie materiałów jest laminat stop aluminium/kompozyt epoksydowy wzmacniany włóknem szklanym, znany pod nazwą handlową GLARE? [1÷3]. Laminaty GLARE są stosowane przez koncern Airbus, natomiast badane są od ponad 10 lat w różnych ośrodkach naukowych. Badania te dostarczają nie tylko informacji o właściwościach materiału, ale również przyczyniają się do zrozumienia mechanizmów degradacji materiałów złożonych [4÷6]. Ponadto pozwalają na coraz lepsze modelowanie numeryczne struktury laminatów i ich właściwości mechanicznych [7÷9]. Wykorzystując doświadczenia z laminatami GLARE?, są wytwarzane i badane laminaty CARALL? zawierające włókno węglowe jako zbrojenie kompozytu, z zachowaniem warstw blachy ze stopów aluminium [10, 11]. Kolejnym krokiem w poszukiwaniu FML o lepszych właściwościach wytrzymałościowych oraz odmiennych właściwościach fizykochemicznych jest zastępowanie stopów aluminium innymi metalami, głownie tytanem i magnezem oraz stalą nierdzewną [12]. Stosowanie stali w zasadzie eliminuje zastosowania lotnicze ze względu na znaczne zwiększenie masy wyrobu. Natomiast stopy magnezu, coraz częściej wykorzystywane w produkcji lotniczej, stanowią bardzo interesującą grupę materiałów do łączenia w laminatach FML, niestety ich cena oraz trudności technologiczne wpływają na ograniczone do tej pory zastosowanie. Niemniej jednak w ostatnich latach obserwuje się intensyfikację badań dotyczących zarówno stopów magnezu, jak i laminatów z ich udziałem [13, 14]. Tytan jest drugim po aluminium metalem lekkim stosowanym w przemyśle lotniczym. Ze względu na mały ciężar właściwy, wysokie właściwości mechaniczne, bardzo dobrą odporność na korozję i dobrze opanowane technologie wytwarzania blach z tytanu i jego stopów od kilku lat są pr[...]

Odporność laminatów aluminium/kompozyt epoksydowo-szklany na uderzenia o małej prędkości

Czytaj za darmo! »

Laminaty metalowo-włókniste (Fiber Metal Laminates - FML) należą do grupy nowoczesnych, hybrydowych materiałów, składających się z na przemian ułożonych warstw kompozytu o osnowie polimerowej wzmacnianego włóknami oraz warstw metalu. Historia laminatów FML sięga lat 80. XX wieku (Delfth University of Technology, Holandia). Pierwsze dane literaturowe na temat tych materiałów są publikowane od 2001 roku wraz z ich zastosowaniem w samolocie Airbus A380. Laminaty FML łączą w sobie właściwości zarówno metalu, jak i kompozytu. W porównaniu z metalem FML uzyskują dużą tolerancję uszkodzeń z uwzględnieniem procesów zmęczeniowych czy korozyjnych. Natomiast w porównaniu z materiałem kompozytowym odznaczają się wyższymi właściwościami udarnościowymi, odpornością na kruche pękanie i odpornością na działanie czynników środowiskowych. W ogólnej charakterystyce laminatów FML najczęściej wymienia się dobrą odporność korozyjną, znaczną wytrzymałość zmęczeniową, wysoką wytrzymałość właściwą, odporność na udarowe uderzenia energią skupioną (impact), małą gęstość i ogniotrwałość [1, 2]. Jedynymi dotychczas stosowanymi w skali przemysłowej materiałami FML są laminaty typu GLARE (Glass LAminates REinforced), które są zbudowane ze stopu aluminium (najczęściej EN AW-2024 - AlCu4Mg1) oraz kompozytu epoksydowo-szklanego (GFRP) na bazie włókien typu S [3]. Najkorzystniejszą technologią wytwarzania laminatów FML jest metoda autoklawowa, która wykorzystuje jednoczesne działanie temperatury, ciśnienia oraz podciśnienia, zapewniając osiągnięcie bardzo wysokiej jakości laminatów oraz pełną kontrolę procesu [4]. Zagadnienie wpływu uderzeń dynamicznych o małej prędkości jest szczególnie istotne w materiałach konstrukcyjnych stosowanych w technice lotniczej. Poprzeczne uderzenia tego typu są generowane m.in. podczas naziemnej obsługi samolotów przez nieostrożnych mechaników, wózki bagażowe, załadunkowe i techniczne, ciała stałe wyrzucone spod kół samolotu, ci[...]

Nanowarstwy ceramiczne jako warstwy pośrednie na stopie tytanu dla medycyny

Czytaj za darmo! »

Biomateriały metaliczne są nadal niezastąpione w szeregu zastosowaniach medycznych ze względu na korzystne właściwości mechaniczne. Jednym z najważniejszych problemów jest sposób przygotowania powierzchni materiału do kontaktu z tkanką żywą. Obecnie najszerzej stosowane są warstwy ceramiczne, co stwarza konieczność uzyskania trwałego połączenia pomiędzy metalicznym podłożem, a ceramiczną powł[...]

Wpływ modyfikacji powierzchni tytanowych warstwami SiO2-TiO2 na adhezję komórek bakteryjnych

Czytaj za darmo! »

Kształtowanie nowoczesnych materiałów dla medycyny, w tym implantów ortopedycznych, powinno uwzględniać osiągnięcie określonych właściwości mechanicznych, odporności na zużycie oraz korozję. Implanty powinny ponadto odznaczać się właściwościami niealergizującymi, nietoksycznymi, sprzyjać namnażaniu osteoblastów oraz dobrze zrastać się z naturalną kością. Istotnym problemem w aplikacji biomateriałów jest adhezja komórek bakteryjnych i tworzenie biofilmu. Adhezja bakterii, zapoczątkowana przez adsorpcję białek do powierzchni biomateriału [1, 2], jest pierwszym krokiem do powstawania na powierzchni zaatakowanego implantu tzw. biofilmu bakteryjnego. Jego wykształcenie się na powierzchni implantu stanowi niezwykle groźne zjawisko, gdyż bakterie immobilizowane wewnątrz biofilmu nabie[...]

Wpływ powtórnego przetapiania na właściwości mechaniczne i mikrostrukturę odlewniczego stopu kobaltu

Czytaj za darmo! »

Stopy kobaltu przez szereg lat były i są stosowane z powodzeniem w protetyce stomatologicznej. Dzięki właściwościom takim jak dobra biozgodność, małe przewodnictwo cieplne, duży moduł sprężystości, krótki czas chłodzenia po odlaniu oraz dobra odporność na korozję znajdują one zastosowanie w wytwarzaniu protez szkieletowych klamrowych, jak również protez mocowanych na zasuwy, rygle i zatrzaski [1]. Dane literaturowe oraz praktyka lekarzy stomatologów wskazują, że na jakość uzupełnień protetycznych może wpływać stosowanie wielokrotnych przetopów [2÷10]. W protetyce stomatologicznej częstą praktyką jest wykorzystywanie tzw. "złomu protetycznego" do ponownego odlewania. Taki materiał z recyklingu mogą stanowić zarówno metale lub ich stopy, które już raz były użyte w procesie odlewania (np. elementy układów wlewowych), jak i pozostałości po obróbce protetycznej. Jest to bardzo częsty sposób na dodatkowe obniżenie kosztów wytwarzania protez w pracowniach protetycznych. Wielu producentów stopów dentystycznych dopuszcza stosowanie przetopów wtórnych, ale z nie mniej niż 50% udziałem materiału nowego i z zastrzeżeniem, że cały materiał musi pochodzić z tej samej partii. Istnieje też grupa producentów, która nie dopuszcza materiałów powtórnie przetopionych, bądź nie podaje żadnych informacji dotyczących wykorzystania stopów dentystycznych uzyskanych z recyklingu. Powtórne przetapianie złomu czy wsadu z dużym udziałem złomu bez zastosowania dodatkowych zabiegów metalurgicznych zawsze skutkuje obniżeniem właściwości odlewów. Może zmieniać się skład chemiczny stopu oraz mogą powstawać fazy zmieniające właściwości mechaniczne stopu. Niemniej jednak w praktyce protetycznej jest to stosowane, a autorzy prac badawczych prezentowanych w literaturze nie są zgodni co do dopuszczalności wykorzystywania złomu w stomatologii [7÷11]. Niektórzy autorzy uważają zmiany właściwości mechanicznych stopu po kolejnych przetopieniach za nieistotne - zbyt ma[...]

 Strona 1