Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"JAKUB GAWROŃSKI"

Charakterystyka powłoki kompozytowej warstwa węglowa/HAp wytwarzanej na potrzeby medycyny

Czytaj za darmo! »

Szczególne właściwości stali austenitycznej, takie jak: dobra odporność korozyjna w różnych środowiskach, dobre parametry wytrzymałościowe, łatwa obróbka plastyczna i cieplna oraz znacznie niższa cena od stopów tytanu i kobaltu, stanowią o jej szerokim zastosowaniu podczas wytwarzania implantów krótkoterminowych. Użycie tej stali na implanty długoterminowe jest praktycznie niemożliwe ze względu na jej toksyczne oddziaływanie na organizm ludzki. Możliwość poprawy niezadowalających właściwości użytkowych tej stali, jako materiału przeznaczonego na wykonywanie implantów długotrwałych, jest w dalszym ciągu jednym z ważniejszych wyzwań inżynierii powierzchni. Dane literaturowe potwierdzają możliwość modyfikowania powierzchni stali medycznej w taki sposób, aby jej toksyczny charakter[...]

Modernizacja procesu azotowania części silnika lotniczego ASz-62 IR

Czytaj za darmo! »

Specyficzne właściwości warstw azotowanych oraz stosunkowo niska temperatura procesu i małe odkształcenia powodują, że proces azotowania jest nadal bardzo często wykonywany w przemyśle lotniczym. Jak wiadomo struktura technologicznej warstwy wierzchniej (TWW) uzyskanej w wyniku azotowania gazowego konwencjonalnego jest dość złożona. Obok strefy azotowania wewnętrznego wyróżnić można także, składającą się z faz ε i γ′, tzw. "białą warstwę". Charakteryzuje się ona znaczną kruchością i porowatością, dlatego jej występowanie w TWW w większości przypadków części maszyn jest niekorzystne. Z tego powodu części takie po procesie azotowania poddaje się szlifowaniu, w czasie którego "biała warstwa" zostaje usunięta. Wiąże się to jednak ze zwiększeniem ogólnego kosztu i czasu wykonania części, czego w dobie rosnącej konkurencji między producentami należy unikać. Często obróbka taka jest wręcz niemożliwa do wykonania. Dodatkowo szlifowanie ściernicami korundowymi lub elektrokorundowymi (nadal najczęściej stosowanymi w przemyśle), zmienia bardzo niekorzystnie widmo naprężeń własnych w warstwie wierzchniej, powodując zdecydowane zmniejszenie poziomu naprężeń ściskających wytworzonych po obróbce cieplno-chemicznej, lub wręcz wytworzenie naprężeń rozciągających bardzo niekorzystnych z punktu widzenia pracy obrabianego detalu w warunkach zmęczenia [1]. Stosując azotowanie jonowe można przez sterowanie takimi parametrami, jak: ciśnienie, skład gazów reaktywnych i warunki napięciowo-prądowe wyładowania jarzeniowego właściwie dowolnie kształtować strukturę wytwarzanych warstw azotowanych, w zależności od przewidywanych warunków pracy produkowanych części [2÷4]. Dodatkowo proces azotowania jonowego w stosunku do procesu azotowania gazowego konwencjonalnego na skutek mniejszego oddziaływania wodoru zwiększa plastyczność uzyskiwanych warstw wierzchnich. Azotowanie jonowe w porównaniu z metodą klasyczną ma niewątpliwie wiele zalet.[...]

Modelling of melt-spinning process of amorphous tapes using the artificial neural networks (ANN)

Czytaj za darmo! »

The first commercial scale production of amorphous materials was started in 1979 by Allien Chemical Corporation. Obtained amorphous tapes had a thickness range of 30÷50 μm and width at about ten-odd mm. The another metallic glass tapes are produced in Germany (Vacuumschmelze) and Japan (Hitachi Metals) [1]. The tapes with thickness range of 50÷100 μm and width from 2 to 5 mm are made in Institute of Physics, Czestochowa University of Technology. The melt-spinning method is used for moulding. In order to produce amorphous tapes it is crucial to accurately prepare the alloy for moulding. The substrate elements must to have a high chemical purity. The chemical constitution of molten alloy includes transition metals, for example Fe, Ni, Co or their combinations, and semi-metals, for example B, P, C, Si or their combinations. It’s very important, that the chemical constitution of alloy includes about 70÷80% of semi-metal, for example iron [2]. Selection of proper chemical composition of alloy minimizes possibility of material crystallization. To obtain amorphous materials the following conditions must be satisfied: -- prepared alloy is composed of more than three elements, -- variation in atomic radius of elements in the alloy exceed 12%, correct packing of atoms is allowed, -- the main components of the alloy are characterized by negative heat of mixing, which influences viscosity of the obtained material [3]. Fundamental problem of process is getting of high cooling velocity, in order to glass transition of material. Satisfying all above conditions causes a cooling velocity range of 10-1÷103 K/s. Moreover, that cooling velocity for amorphous tapes produced by using melt-spinning method (one-direction cooling alloy into rotating copper drum) is contained in range from 104 to 106 K/s [3]. Production of amorphous tapes by melt-spinning method depends on chemical constitution of the alloy, and is carried out in ine[...]

Badanie właściwości powłok stosowanych w taśmach nadprzewodzących

Czytaj za darmo! »

Materiały nadprzewodzące w postaci cienkich taśm ze względu na warunki w jakich pracują powinny charakteryzować się nie tylko dobrymi właściwościami prądowymi IC oraz magnetycznymi HC, ale również bardzo dobrą wytrzymałością mechaniczną i odpornością na korozję [1÷3]. Materiały tego typu mają budowę warstwową. Składają się z odpowiednio przygotowanego podłoża, warstw buforowych, materiału nadprzewodzącego oraz warstwy ochronnej. W zależności od stosowanego materiału nadprzewodzącego wykorzystuje się różnego rodzaju podłoża będące jednocześnie warstwami nośnymi. Często są to stopy na bazie Ni [4]. Głównym zadaniem takiego materiału bazowego jest przede wszystkim przenoszenie obciążeń całego materiału oraz wytworzenie odpowiednich warunków do nakładania kolejnych warstw. Najczęściej stosowanymi na skalę przemysłową technologiami wytwarzania materiałów nadprzewodzących są między innymi technologie PIT (Powder In Tube), RABiTS (Rolling-Assisted Biaxially Textured Substrate), IBAD (Ion Bean Assisted Deposited) i ISD (Inclined Substrate Deposition) [5÷8]. Aby uzyskać wymaganą przyczepność warstwy nadprzewodzącej oraz spójność całego materiału stosuje się warstwy buforowe (przejściowe) o budowie zbliżonej do budowy materiału nadprzewodzącego. Jako warstwy ochronne stosuje się najczęściej srebro. Mają one za zadanie ochronę przed wpływem otoczenia i uszkodzeniem warstwy nadprzewodzącej. Taśma nadprzewodząca powinna charakteryzować się dobrymi właściwościami wytrzymałościowymi, [...]

Struktura i właściwości mechaniczne nanokompozytowych powłok nc-WC/a-C:H

Czytaj za darmo! »

Największe i najprężniej rozwijające się gałęzie przemysłu, takie jak przemysł motoryzacyjny, lotniczy czy AGD potrzebują niezawodnych materiałów o bardzo dobrych właściwościach użytkowych. Stawiane są przed nimi cele nie tylko wytwarzania coraz bardziej efektywnych i bezawaryjnych części maszyn i urządzeń, ale także ograniczenie działania ich niekorzystnego wpływu na środowisko naturalne. Łódzki Zakład WIFAMA-PREXER, producent odlewów ciśnieniowych głównie dla przemysłu motoryzacyjnego i AGD, bardzo żywo jest zainteresowany poprawą odporności na zużycie wybranych części maszyn wykonywanych z siluminów. Stopy te charakteryzują się słabymi właściwości tribologicznymi i jest konieczna odpowiednia modyfikacja ich powierzchni w celu nadania im odporności na ścieranie. Bardzo dużym problemem ograniczającym do tej pory zastosowanie modyfikowanych powierzchniowo siluminów była ich duża porowatość i problemy z odpowiednią przyczepnością wytwarzanych powłok przeciwzużyciowych do podłoża. Zastosowanie odpowiedniej modyfikacji i rafinacji siluminów pozwoliło na znaczące zmniejszenie ich porowatości powierzchniowej [1], a tym samym na modyfikację ich powierzchni przez wytwarzanie różnorodnych powłok poprawiających ich właściwości użytkowe. Jedną z metod zapewniających otrzymanie takich właściwości użytkowych jest pokrywanie elementów par ciernych powłokami wytwarzanymi metodami PVD. Dotyczy to w szczególności metody magnetronowej i wytwarzania powłok nanokompozytowych na bazie amorficznego węgla (w tym i uwodornionego) z wbudowanymi nanokrystalicznymi węglikami metali przejściowych MeC/a-C, np. Cr [2÷9], Ta, Zr [10], Ti, Si [8, 11, 12] oraz wolframu [10, 12, 13÷21] nc-WC/a-C. W przypadku powłok na bazie nanokompozytu węgla z wolframem substraty powłoki można uzyskiwać przez rozpylanie jonami argonu targetów z czystych materiałów, takich jak wolfram czy węgiel [13÷16]. W celu uwodornienia osadzanego węgla do atmosfery roboczej poza argon[...]

Ekran aktywny w procesie azotowania jarzeniowego i jego wpływ na kinetykę procesu

Czytaj za darmo! »

Azotowanie jonowe jest znaną w inżynierii powierzchni metodą obróbki cieplno-chemicznej, która od 30. lat ubiegłego wieku ma znaczny wkład w rozwój przemysłu m.in. maszynowego i motoryzacyjnego. Procesy azotowania to jedna z najbardziej efektywnych technologii poprawiających odporność na zużycie przez tarcie oraz odporność korozyjną i wytrzymałość zmęczeniową metali i stopów [1÷3]. Podstawowym mechanizmem jonowej obróbki dyfuzyjnej jest oddziaływanie pomiędzy plazmą i powierzchnią materiału. Dodatkowo transport masy w plazmie ma decydujący wpływ na tworzenie się warstwy azotowanej [4÷6]. Metoda azotowania jarzeniowego jest ciągle rozwijana w celu dążenia do wyeliminowania lub ograniczenia np. uszkodzeń narożnych obszarów elementów w wyniku tworzących się wyładowań łukowych, zróżnicowania temperatury elementów o różnych kształtach i wymiarach oraz przegrzania elementów i niejednorodnej powierzchni roboczej detali przez występowanie efektów katody wnękowej i efektu krawędziowego. W celu rozwiązania tych problemów opracowano innowacyjną metodę azotowania jarzeniowego z zastosowaniem tzw. ekranów aktywnych (AS - active screen). W tej metodzie na obrabiane detale nałożono ekran aktywny wykonany z materiału katody, co pozwala w znacznym stopniu na wyeliminowanie niepożądanych efektów [7÷9]. Celem artykułu jest zaprezentowanie metody azotowania z ekranem aktywnym na przykładzie procesu azotowania Fe armco i Ti Grade 2 oraz analiza wpływu zastosowania ekranów aktywnych na kinetykę procesu i właściwości otrzymanych warstw wierzchnich. Metodyka BADAŃ Materiałami stosowanymi do badań azotowania jarzeniowego było Fe armco i Ti Grade 2 o składzie chemicznym podanym w tabeli 1. Proces azotowania jarzeniowego Fe armco przeprowadzono w temperaturze: T = 693, 733, 773, 813 K przez 6 h, natomiast Ti Grade 2 azotowano w temperaturze T = 803, 833, 863 K przez 8 h. Ciśnienie w komorze roboczej urządzenia wynosiło 150 Pa, a skład atmosfery azotuj[...]

Struktura i właściwości mechaniczne nanokompozytowych powłok MoS2(Ti, W) z międzywarstwą Cr


  WPROWADZENIE Zapotrzebowanie na materiały niskotarciowe w prężnie rozwijających się przemysłach lotniczym, motoryzacyjnym czy AGD stale wzrasta. Wynika to z konieczności wytwarzania coraz bardziej efektywnych, bezawaryjnych części maszyn i urządzeń o jak najmniejszej masie. Dlatego np. producenci odlewów ciśnieniowych wykazują duże zainteresowanie poprawą odporności na zużycie wybranych elementów wykonanych z lekkich stopów na bazie aluminium. Stopy te charakteryzują się jednak niskimi właściwościami tribologicznymi i jest konieczna odpowiednia modyfikacja ich powierzchni w celu nadania im odporności na ścieranie. Materiały o takich właściwościach można uzyskać w wyniku modyfikacji ich powierzchni, stosując m.in. szereg metod CVD oraz PVD [1÷3]. Szerokie spektrum osadzanych pierwiastków i możliwość sterowania właściwościami powłok w trakcie procesu osadzania daje duże możliwości technologiczne. Można wytwarzać powłoki przeznaczone dla węzłów tarciowych pracujących w wysokiej temperaturze (powyżej 300°C) [4÷6], jak również warstwy na bazie węgla [7÷12] czy dwusiarczku molibdenu [13], dla których temperatura pracy jest niższa, a utleniająca atmosfera nie ma negatywnego wpływu na wytworzone warstwy [14]. W pracy badano mikrostrukturę, właściwości mechaniczne i odporność na zużycie nanokompozytowych powłok MoS2(Ti, W) z międzywarstwą Cr. METODYKA BADAŃ W pracy na podłożu z modyfikowanego siluminu wytworzono powłokę na bazie dwusiarczku molibdenu z dodatkami tytanu i wolframu MoS2(Ti, W) oraz międzywarstwą chromu mającą za zadanie zwiększenie adhezji głównej powłoki do podłoża [15]. Ze względu na dużą porowatość siluminu i późniejsze problemy z odpowiednią adhezją nanoszonych warstw silumin poddano zabiegowi rafinacji [16]. Skład chemiczny próbek określony metodą spektroskopii rentgenowskiej przedstawiono w tabeli 1[...]

Aktywowanie warstwy wierzchniej Ti Grade 2 w procesach utleniania

Czytaj za darmo! »

Tytan i jego stopy to materiały powszechnie stosowane do wytwarzania implantów do zastosowań biomedycznych. Materiały te charakteryzuje dobra odporność korozyjna i wysokie właściwości wytrzymałościowe przy małym ciężarze właściwym. Trzeba jednak pamiętać, że właściwości mechaniczne należy rozważać również w aspekcie roli fizjologicznej, jaką dany biomateriał ma spełniać [1]. Bardzo ważną rolę w przypadku biomateriałów metalicznych odgrywa zatem powierzchnia materiału. Jakość powierzchni implantu jest bardzo ważna w procesie osseointegracji, regeneracji tkanek miękkich, jak również zachowania się implantu podczas jego eksploatacji. Bardzo ważny jest stan powierzchni implantów w trakcie leczenia i ich eksploatacji ze względu na możliwość kontrolowania regeneracji tkanek oraz właściwości implantu. Stosując różne techniki badawcze, w badaniach in vivo wykazano, że chropowatość powierzchni materiału znacznie wpływa na odpowiedź biologiczną implantów z tytanu i jego stopów. Badania potwierdziły również, że występuje większe prawdopodobieństwo przylegania osteoblastów do powierzchni materiału o znacznym rozwinięciu od fibroblastów i komórek nabłonkowych, które tworzą się głównie na gładkich powierzchniach implantów [2, 3]. Chropowata powierzchnia jest zatem bardziej funkcjonalna ze względu na lepszy wzrost tkanki kostnej na powierzchni implantu, a tym samym stwarza warunki do poprawy jej przyczepności do implantu. Wpływa pozytywnie na jakość połączeń metal-ceramika w zastosowaniach stomatologicznych. Do materiałów, które dynamicznie wpłynęły na rozwój stomatologii zalicza się wspomniany tytan, ale także ceramikę, a szczególnie ich połączenie. W szerokim zakresie są wykonywane stałe uzupełnienia protetyczne lub trwale licowane porcelaną dentystyczną aparaty protetyczne. Konstrukcje tego typu umożliwiają połączenie wytrzymałości mechanicznej odlewu metalowego z estetyką porcelany [4÷6]. Wśród tradycyjnie stosowanych wstępnych obróbek [...]

 Strona 1