Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"Lucyna Jaworska"

Spiekanie proszków diamentowych z udziałem nanocząstek

Czytaj za darmo! »

Polikrystaliczne spieki diamentowe są powszechnie używane jako narzędzia skrawające, ciągadła do drutów, narzędzia wiertnicze. Narzędzia do obróbki skrawaniem z ostrzami z polikrystalicznego diamentu (PCD) są obecnie stosowane w dwóch odrębnych gałęziach przemysłu - meblarskim (drzewnym) i metalowym. Podczas obróbki materiału wraz ze wzrostem prędkości skrawania, ewentualnie dla większych efektywności skrawania, zwiększeniu ulega zużycie ostrza PCD [1]. Wzrost zainteresowania narzędziami do obróbki skrawaniem z ostrzami z polikrystalicznego diamentu spowodowany jest coraz szerszym wykorzystaniem stopów aluminium w przemyśle motoryzacyjnym. W przemyśle drzewnym rozwój nowych materiałów budowlanych, takich jak wysokociśnieniowy laminat HPL (High Pressure Laminates) i płyty powlekane włóknobetonem, zmusiły producentów do zastosowania diamentowych materiałów na narzędzia do ich cięcia i kształtowania [2]. Do wytwarzania narzędzi skrawających wykorzystywane są duże kryształy diamentowe lub polikryształy uzyskiwane metodą spiekania mikro i submikro proszków diamentowych. Submikrometryczne i mikrometryczne proszki diamentowe otrzymuje się z prekursorów węgla w czasie procesu syntezy HP-HT (High Pressure- High Temperature). W 1958 roku Hall po raz pierwszy zrealizował spiekanie proszków diamentowych pod wysokim ciśnieniem bez udziału dodatków [3]. Spieki diamentowe w obróbce skrawaniem stosuje się od 1970 roku. Spiekanie proszków diamentowych bez dodatków lub z niewielkim ich udziałem przeprowadza się w bardzo wysokiej temperaturze oraz pod bardzo wysokim ciśnieniem - powyżej 10 GPa. Podczas procesu spiekania w stanie stałym występuje niekorzystny proces grafityzacji, będący efektem nierównomiernego rozkładu naprężeń wewnątrz materiału. W warunkach atmosferycznych diament jest fazą termodynamicznie metastabilną. W trakcie spiekania wysokociśnieniowego część cząstek jest w bezpośrednim kontakcie z innymi cząstkami, co wywołuje stan[...]

The properties of AISI 316L stainless steel reinforced with TiB2 ceramics sintered by the HT-HP process

Czytaj za darmo! »

Austenitic steel is a material characterized by high and stable mechanical properties at high temperature as well as high resistance to the aggressive environments. However, TiB2 ceramics is characterized by a unique combination of the properties (high melting point 3127°C, high hardness 33 GPa, high modulus 570 GPa and low density 4.451 g/cm3), which provide opportunities to apply it in a high temperature and corrosive environment. The TiB2 ceramics has a very good resistance to the oxidation, chemical and structural stability at high temperatures, resistance to the thermal shocks and abrasion resistance [1÷5]. Therefore, titanium diboride is the good reinforcing material for composites than for example carbides, which are less stable at high temperature. For several years research on a group of iron-base oxide dispersion strengthened (ODS) alloys were conducted. ODS alloys have been considered as the material of choice for many high temperature applications for a long time, because of their attractive mechanical properties such as outstanding creep and fatigue strengths at temperatures exciding 1000°C. The oxide dispersoids such as Al2O3 i Y2O3 are much more stable even up to temperature of 1200°C than precipitates such as carbides or intermetallic phases [5÷9]. However, Vardavoulias et al. [10] were studied the influence of Al2O3 and Y2O3 (5 wt. %) ceramics and two different sintering activators BN and B2Cr (1 or 2 wt. %) on the tribological properties the AISI 304L and ALSI 316L stainless steel. The materials were received by the free sintering process in vacuum at temperature of 1250°C, where the duration of the process was 30 min. Wear tests were carried out using pin-on-disc apparatus. The application of Y2O3 ceramic and B2Cr sintering activator gave the highest density of the composites. However, the presence of ceramic particles (Al2O3 and Y2O3) and sintering activators improved significantly t[...]

FUNCTIONAL COATINGS BASED ON Ti-Si-C AND Ti-B SYSTEMS DEPOSITED BY PLD DOI:10.15199/67.2015.6.4


  Ti-B/Ti-Si-C bilayer coatings were deposited by pulsed laser deposition method on AISI 316L steel substrates, in vacuum at room temperature. Nanoindentation tests were performed to examine mechanical properties of coated and uncoated samples using diamond indenter of Berkovich-type geometry under load of 5 mN. The friction-wear performance of coated substrates was examined in scratch — test and pin-on-disk configuration under non-lubricated sliding conditions using a diamond Rockwell C-type pin as a counterpart. Chemical bonds in coatings were studied by Raman micro-spectroscopy, while coatings microstructure was examined by atomic force microscopy AFM, scanning electron microscopy SEM and transmission electron microscopy TEM methods. For TEM and high resolution TEM (HRTEM) examinations, thin foils were cut perpendicularly to the substrate surface by focused ion beam FIB method using Ga+ ions. The laser wavelength and energy density of laser beam were the most important parameters of PLD process and proved to be essential for the microstructure and properties of the coatings. The Ti-Si-C layers deposited by PLD method were amorphous or almost amorphous with rarely distributed nanoparticles of TiSi2. Ti-B layers were amorphous or composed by TiB2 nanoparticles (nc-TiB2), embedded in amorphous Ti-B matrix (a-TiB). The friction coefficient of AISI steel substrates coated by Ti-B/Ti-Si-C was 0.22, i.e. one fourth of that for uncoated steel substrate (0.8). The wear mechanism of produced coatings was of abrasive type. Keywords: PVD, coating, pulsed laser deposition, microstructure, mechanical properties, Raman spectroscopy POWŁOKI FUNKCJONALNE OTRZYMYWANE METODĄ ABLACJI LASEROWEJ W UKŁADACH Ti-Si-C I Ti-B Powłoki dwuwarstwowe Ti-B/Ti-Si-C zostały nałożone metodą ablacji laserowej PLD na p odłoża ze stali A ISI 3 16. P roces prowadzono w próżni 10-2 Pa, w temperaturze pokojowej. Testy nakłucia wykonywano w celu zbadania właściwości mechan[...]

Dobór składu fazowego kompozytu na bazie stopu AlSi pod kątem możliwości kształtowania powierzchni roboczych tłoków DOI:10.15199/28.2015.6.35


  The selection of phase composition of the AlSi matrix composite for the possibility of shaping work surfaces of pistons The article presents the results of technological research on the possibilities of using the slurry method for producing alloy matrix composites reinforced with ceramic particles AlSi (SiC and SiC + Cg) and shaping the piston in the die casting process. The purpose of the proposed study was to develop a composite phase composition on the assumption that the main criterion for the selection of components will be able to shape the working surface of the piston in machining processes and to assess the tribological properties of the composite. Polycrystalline diamond (PCD) tool life was determined based on the time of operation after which clashes parameter reaches VB = 0.3 mm. On the basis of SEM observation of the surface of the blade when working with composite materials identified nature of tool wear. In the case of cooperation PCD composite reinforced with SiC particles consumption was of wipe, while in the case of composite reinforced cooperation with the mixture of particles of SiC + Cg on the blade formed growths. The testing system-on-disc confirmed the beneficial effects of reinforcement SiC particles on the stability coefficient of friction. In an attempt to abrasive wear was recorded for reduced wear of composite samples AlSi7Mg2Sr003/SiC as compared with a hybrid AlSi7Mg2Sr003/SiC + Cg. Key words: hybrid composites, suspension method, mould casting, machining. Od wielu lat kompozyty o osnowie stopów aluminium (AlMMC) są zaliczane do grupy nowoczesnych materiałów inżynierskich. Obecnie na skalę przemysłową są wytwarzane elementy pracujące w warunkach dużych obciążeń ciernych, na przykład tłoki kompozytowe, tarcze i bębny hamulcowe. Główne technologie wytwarzania materiałów kompozytowych bazują na wysokociśnieniowych metodach infiltracji porowatych preform ceramicznych ciekłym stopem aluminium. Nadal jednak głównym pr[...]

 Strona 1