Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "Zr" wg kryterium: Wszystkie pola

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-11 z 11
    Tytuł:
    An Analysis of Mechanical and Tribological Properties of Zr/Zr2N Multilayer Coatings
    Analiza właściwości mechanicznych i tribologicznych powłok wielowarstwowych Zr/Zr2N
    Autorzy:
    Kot, Marcin
    Lackner, Jurgen
    Major, Łukasz
    Szczęch, Marcin
    Wiązania, Grzegorz
    Zimowski, Sławomir
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/190502.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    multilayer coatings
    PVD
    nanohardness
    friction
    wear
    powłoki wielowarstwowe
    nanotwardość
    tarcie
    zużycie
    Opis:
    The paper presents the analysis of effect of the Zr to Zr2N layer thickness ratios of 1:1, 1:2, and 1:4 on the mechanical properties of Zr /Zr2N multilayer coatings. With the increase in the amount of the ceramic phase in the multilayer coating, an increase in hardness from 11 to 14.5 GPa and Young's modulus from 158 to 211 GPa was observed. This was accompanied by improved scratch resistance as critical load LC2 raises from 17 to over 30 N. A ratio increase from 1:1 to 1:2 caused a 3-fold improvement in the coating wear resistance, which was also accompanied by a change in the wear mechanism. However, there was no further improvement of this parameter with a ratio increase to 1:4. Microscopic analysis of wear tracks, using the TEM technique revealed that the Zr metal layers change the direction of crack propagation. This phenomenon results in the improved fracture resistance of multilayer coatings compared to single coatings. Such a mechanism was even observed for the 1:4 coating with the thinnest 58 nm Zr layers.
    W pracy przedstawiono analizę wpływu stosunku grubości warstw Zr i Zr2N 1:1, 1:2 i 1:4 na właściwości mechaniczne powłok wielowarstwowych Zr/Zr2N. Wraz ze wzrostem udziału fazy ceramicznej w powłoce wielowarstwowej obserwowano wzrost jej twardości z 11 do 14,5 GPa i modułu Younga ze 158 do 211 GPa. Towarzyszyła temu także poprawa odporności na zarysowanie, o czym świadczy wzrost wartości obciążenia krytycznego LC2 z 17 do ponad 30 N. Wzrost stosunku z 1:1 do 1:2 powodował 3-krotną poprawę odporności na zużycie powłoki, czemu towarzyszyła także zmiana mechanizmu zużywania. Natomiast nie następowała dalsza poprawa tej cechy przy wzroście stosunku do 1:4. Analizy mikroskopowe torów tarcia przy użyciu techniki TEM wykazały, że warstwy metali Zr powodują zmianę kierunku propagacji pęknięć, co przekłada się na poprawę odporności na pękanie powłok wielowarstwowych w stosunku do powłok pojedynczych. Mechanizm taki obserwowano nawet dla powłoki 1:4, dla której grubość warstwy Zr była najmniejsza i wynosiła 58 nm.
    Źródło:
    Tribologia; 2019, 286, 4; 15-22
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Properties of diamond-like carbon coatings on the titanium alloy Ti13Nb13Zr
    Właściwości powłok diamentopodobnych na stopie tytanu Ti13Nb13Zr
    Autorzy:
    Madej, Monika
    Piotrowska, Katarzyna
    Ozimina, Dariusz
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/190064.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    diamond-like carbon coating
    titanium alloys
    surface texture
    friction
    hardness
    wear
    powłoka diamentopodobna
    stopy tytanu
    struktura geometryczna powierzchni
    tarcie
    twardość
    zużycie
    Opis:
    The paper discusses the results of experimental research on DLC type diamond coating a-C:H obtained by the technique of physical vapour deposition from PVD on titanium alloy Ti13Nb13Zr. Calotest and an optical microscope were used to determine the thickness of the obtained coating. The nano-hardness of uncoated and with a-C:H coating was determined by the indentation method using a Berkovich indenter. The geometric structure of the surface before and after tribological tests was assessed using a confocal microscope with an interferometric mode. Tests of the resistance of test materials to tribological wear were performed on a tribometer in reciprocating motion under technically dry friction, and friction with lubrication with an artificial blood solution and Ringer’s solution. Tests carried out for the combination of a 6 mm diameter Al2O3 ball-Ti13Nb13Zr titanium alloy disc without and with the DLC coating applied. The results obtained during the tests showed that the use of the DLC coating increases the hardness five times and reduces the friction. In the case of technically dry friction, the coefficient of friction decreased by 70%, the solution of artificial blood by 50%, and in the case of Ringer’s solution by 90%, in comparison with the results obtained for the Ti13Nb13Zr alloy.
    W pracy omówiono wyniki eksperymentalnych badań powłoki diamentopodobnej DLC typu a-C:H otrzymywanej techniką fizycznego osadzania z fazy gazowej PVD na stopie tytanu Ti13Nb13Zr. Do określenia grubości otrzymanych powłoki posłużył kulotester oraz mikroskop optyczny. Nanotwardość elementów bez powłoki oraz z powłoką a-C:H wyznaczono metodą indentacyjną przy użyciu wgłębnika Berkovicha. Strukturę geometryczną powierzchni przed i po testach tribologicznych oceniano za pomocą mikroskopu konfokalnego z trybem interferometrycznym. Badania odporności materiałów testowych na zużycie tribologiczne przeprowadzono na tribometrze w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia ze smarowaniem roztworem sztucznej krwi i roztworem Ringera. Obecność płynu miała na celu symulowanie naturalnych warunków tribologicznych występujących w ciele człowieka. Testy zrealizowano dla skojarzenia: kulka z Al2O3 – tarcza ze stopu tytanu Ti13Nb13Zr bez oraz z naniesioną powłoką DLC. Otrzymane wyniki badań wskazały, że zastosowanie powłoki DLC spowodowało 5-krotne zwiększenie twardości oraz zmniejszenie oporów ruchu par trących we wszystkich zastosowanych warunkach tarcia. W przypadku tarcia technicznie suchego wartość współczynnika tarcia zmniejszyła się o 70%, roztworu sztucznej krwi o 50%, a w przypadku roztworu Ringera o 90% w porównaniu z wynikami uzyskanymi dla stopu Ti13Nb13Zr. Wyniki uzyskane podczas badań stanowią źródło wiedzy na temat stopu Ti13Nb13Zr, powłok diamentopodobnych oraz ich potencjalnego zastosowania w systemach biotribologicznych.
    Źródło:
    Tribologia; 2019, 288, 6; 39-46
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Abrasion Resistance Test of the Modified Ti13Nb13Zr Alloy Surface
    Badanie odporności na ścieranie zmodyfikowanej powierzchni stopu Ti13Nb13Zr
    Autorzy:
    Lisoń-Kubica, Julia
    Taratuta, Anna
    Antonowicz, Magdalena
    Basiaga, Marcin
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/27310187.pdf
    Data publikacji:
    2023
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    titanium alloys
    ALD method
    Atomic Layer Deposition
    surface modification
    bone system
    antibacterial coatings
    stopy tytanu
    ALD
    modyfikacja powierzchni
    układ kostny
    powłoki antybakteryjne
    Opis:
    The research describes an atomic layer deposition (ALD) coating method and its application on a new generation of titanium alloy (Ti13Nb13Zr) for biomedical applications. The study aimed to assess the physicochemical properties and mechanics of a titanium alloy coated with titanium oxide (TiO2) or aluminium oxide (Al2O3) using the ALD method. The physicochemical properties of the surface coatings were evaluated through microscopic observations, potentiodynamic tests, surface wettability tests, optical profilometry scratch tests, and abrasion tests. Based on the data obtained, different physicochemical properties of the alloy with titanium nitride and titanium oxide coatings were found. Such differences were dependent on the number of cycles used and the temperature of the manufacturing process. The coatings have reduced the abrasion coefficient, thus improving the abrasion resistance of the Ti13Nb13Zr alloy, which enables their use within the skeletal system. These findings are of practical importance for applying this type of surface modification to various types of miniaturised implants used in the skeletal system.
    Badania polegają na opisaniu metody osadzania powłok atomowych i możliwości jej zastosowania na stopie tytanu nowej generacji do zastosowań biomedycznych. Celem pracy jest ocena wpływu właściwości fizyko chemicznych i mechanicznych zmodyfikowanego stopu Ti13Nb13Zr powłoką tlenku tytanu (TiO2) oraz tlenku glinu (Al2O3) przy użyciu metody ALD. W ramach oceny własności fizykochemicznych tak powstałych powłok powierzchniowych przeprowadzono obserwacje mikroskopowe (SEM), badania potencjodynamiczne, badania zwilżalności powierzchni, profilometrię optyczną, scratch test oraz badania ścieralności powłok. Na podstawie uzyskanych danych stwierdzono zróżnicowane własności fizykochemiczne stopu z powłokami tlenku glinu oraz tlenku tytanu w zależności od zastosowanej ilości cykli oraz temperatury procesu wytwarzania. Powłoki mają obniżony współczynnik ścieralności, poprawiając tym samym odporność na ścieranie stopu Ti13Nb13Zr, co umożliwia ich zastosowanie w układzie kostnym. Uzyskana na tej podstawie wiedza ma znaczenie praktyczne dla zastosowania tego typu modyfikacji powierzchni dla różnych rodzajów zminiaturyzowanych implantów znajdujących swoje zastosowanie w układzie kostnym.
    Źródło:
    Tribologia; 2023, 2; 55--64
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Assessment of Tribological Properties of Ti13Nb13Zr Titanium Alloy Used in Medicine
    Ocena właściwości tribologicznych stopu tytanu TI13Nb13Zr stosowanego w medycynie
    Autorzy:
    Piotrowska, Katarzyna
    Madej, Monika
    Ozimina, Dariusz
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/190757.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    biomateriały
    stopy tytanu
    pomiary powierzchni
    struktura geometryczna powierzchni
    tarcie
    zużycie
    staw biodrowy
    biomaterials
    titanium alloys
    surface measurements
    surface texture
    friction
    wear
    hip joint
    Opis:
    Celem niniejszej pracy była ocena zużycia biomateriałów tytanowych stosowanych na elementy endoprotezy stawu biodrowego. Materiałem do badań były próbki z tytanu i jego stopów: Ti grade 4, Ti6Al7Nb i Ti13Nb13Zr. Modelowe badania tribologiczne przeprowadzono w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego, tarcia ze smarowaniem roztworem sztucznej krwi oraz roztworem Ringera. Przeciwpróbką w badanych węzłach tarcia była kulka z Al2O3 o średnicy 6 mm. Za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej obserwowano ślady wytarcia po testach tribologicznych. Mikroskop konfokalny z trybem interferometrycznym posłużył do oceny zużycia powierzchni próbek i przeciwpróbek. Najmniejsze współczynniki tarcia spośród wszystkich badanych skojarzeń materiałowych uzyskano dla skojarzenia materiałowego– stop Ti13Nb13Zr-Al2O3. Analiza SEM wykazała, że w wyniku procesu zużywania generowane były liczne rysy i bruzdy. Powstały one na skutek przemieszczania się luźnych produktów zużycia w obszarze wytarcia. Dla wszystkich badanych materiałów zaobserwowano spiętrzenie obrzeży krawędzi śladów wytarcia świadczące o ściernym mechanizmie zużycia. Podczas testów tarciowych badanych skojarzeń materiałowych najbardziej zużywającym się materiałem była tytanowa tarcza. W przypadku stopów Ti6Al7Nb oraz Ti13Nb13Zr zarejestrowano porównywalne zużycie bez względu na warunki prowadzenia testów (TDF, AB, RS). Analiza otrzymanych wyników badań tribologicznych wykazała, że skojarzeniem, dla którego zarejestrowano najmniejsze zużycie pary trącej (próbki i przeciwpróbki), było skojarzenie materiałowe Ti6Al7Nb-Al2O3.
    The aim of this study was to evaluate the wear and tear of titanium biomaterials used for hip endoprosthesis. The test materials were samples of titanium and its alloys: Ti grade 4, Ti6Al7Nb and Ti13Nb13Zr. Model tribological tests were carried out in reciprocal motion under conditions of technically dry friction, friction with lubrication provided by an artificial blood solution and Ringer's solution. A 6 mm in diameter Al2O3 ball was used as a counter-sample in the friction pairs. After tribological tests, traces of wear were inspected using scanning electron microscopy. A confocal microscope with interferometric mode was used to evaluate the wear of the surface of samples and counter-samples. The lowest friction coefficients among all the material associations were obtained for the Ti13Nb13Zr-Al2O3 alloy. SEM analysis has shown that as a result of the wear process, numerous scratches and grooves were generated. They were created as a result of loose products of wear moving around in the friction area. For all tested materials, a pile-up of the wear edges was observed, which indicates an abrasive wear mechanism. During the friction tests of the tested material associations, the titanium disc proved to be the most wearing material. For Ti6Al7Nb and Ti13Nb13Zr alloys, comparable wear was recorded regardless of the test conditions (TDF, AB, RS). The analysis of the obtained tribological results showed that the material association for which the lowest wear of friction pair (sample and countersample) recorded was Ti6Al7Nb-Al2O3.
    Źródło:
    Tribologia; 2019, 285, 3; 97-106
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Structure and properties of multi component (Ti-Zr-Cr-Nb)N coatings obtained by vacuum-arc deposition
    Struktura i właściwości wieloskładnikowych powłok (Ti-Zr-Cr-Nb)N otrzymanych metodą łukowo-próżniową
    Autorzy:
    Yeskermessov, D. K.
    Plotnikov, S. V.
    Yerdybaeva, N. K.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/187949.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    multielement nitride
    crystal structure
    XRD
    mechanical and tribological properties
    wieloskładnikowa powłoka azotowa
    struktura krystaliczna
    właściwości mechaniczne i tribologiczne
    Opis:
    Investigated multicomponent coating nitride (Ti-Zr-Cr-Nb)N in this study were obtained using a well-developed technique of vacuum-arc deposition. Theoretical and experimental studies show that the chemical composition, microstructure, and mechanical properties of coatings are based closely on deposition parameters (the working gas pressure and bias potential on the substrate). The microstructure and mechanical properties (Ti-Zr-Cr-Nb)N coatings were investigated using a scanning electron microscope (SEM) equipped with energy dispersive microanalysis prefix and X-ray diffraction (XRD). Phase analysis of nitride coatings (Zr-Ti-Cr-Nb)N indicates a TiN phase, NbTiN2, ZrTiNb, ZrNb, TiCr and α-Ti. The coatings thickness reached 6.8 µm and their maximum of hardness was H = 43,7GPa. Tribological (test “ball-on-disc”) and mechanical (scratch test) properties of multi-coating were studied. The experimental results obtained by studying multicomponent coatings (Ti-Zr-Cr-Nb)N are promising and can be used as protective coatings for cutting tools and structural materials.
    W opracowaniu przedstawiono wyniki badań wieloskładnikowych powłok ceramicznych (Ti-Zr-Cr-Nb)N, wytworzonych z wykorzystaniem metody łukowo-próżniowej. Badania teoretyczne i doświadczalne wykazują, że skład chemiczny, mikrostruktura oraz właściwości mechaniczne powłok związane są ściśle z parametrami osadzania (ciśnienia roboczego gazu i potencjału polaryzacji na podłożu). Mikrostruktury powłok badano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) wyposażonego w przystawki do mikroanalizy dyspersji energii i dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Przeprowadzona analiza fazowa powłok (Ti-Zr-Cr-Nb)N wykazała występowanie faz TiN, NbTiN2, ZrTiNb, ZrNb, TiCr oraz α-Ti. Zmierzona grubość powłok osiągała wartość 6,8 µm natomiast największa ich twardość H = 43,7GPa. Badane były również właściwości tribologiczne powłok (metoda ball-on-disc) i mechaniczne (test zarysowania). Wyniki przeprowadzonych analiz wieloskładnikowych powłok ceramicznych (Ti-Zr-Cr-Nb)N są bardzo obiecujące i wykazują, że mogą być one stosowane jako powłoki ochronne dla narzędzi skrawających oraz w materiałach strukturalnych.
    Źródło:
    Tribologia; 2016, 270, 6; 205-218
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Influence of Thin Coatings Formed by ALD Techniques on the Properties of Ti13Nb13Zr Titanium Alloy
    Wpływ cienkich powłok wytwarzanych techniką ALD na właściwości stopu tytanu Ti13nb13zr
    Autorzy:
    Piotrowska, Katarzyna
    Madej, Monika
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2116059.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    ALD technique
    Atomic Layer Deposition
    friction
    hardness
    surface texture
    titanium alloys
    wear
    technika osadzania warstw atomowych
    ALD
    stopy tytanu
    struktura geometryczna powierzchni
    tarcie
    twardość
    zużycie
    Opis:
    The article evaluates the properties of oxide films: Al2O3 and TiO2, deposited using the ALD method on the Ti13Nb13Zr alloy. It presents the results of examining the geometrical structure of the surface, nanohardness and tribological tests. The surface’s geometrical structure was tested through optical microscopy, and nanohardness was determined using the instrumental indentation method with a Berkovich indenter. The modelling tribological tests were performed in a reciprocating motion under the conditions of technically dry friction and with lubrication using Ringer's solution. An analysis of the results of tribological tests indicates that the films were characterised by lower motion resistances and wear with respect to the Ti13Nb13Zr alloy. Hardness measurements indicate that, as a result of deposition of the films, the hardness increased by approximately 51% in the case of the Al2O3 film and by approximately 44% in the case of the TiO2 coating. The produced test results constitute a source of knowledge about the Ti13Nb13Zr alloy, oxide films and the possibilities of their potential application to low-load biotribological systems.
    W artykule dokonano oceny właściwości warstw tlenkowych: Al2O3 i TiO2 osadzonych metodą ALD na stopie Ti13Nb13Zr. Przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni, nanotwardości oraz testów tribologicznych. Strukturę geometryczną powierzchni zbadano przy użyciu mikroskopii optycznej, a nanotwardość określono metodą instrumentalnej indentacji przy użyciu wgłębnika Berkovich’a. Modelowe badania tribologiczne przeprowadzono w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz ze smarowaniem płynem Ringera. Analiza wyników badań tribologicznych wskazała, że powłoki charakteryzowały się mniejszymi oporami ruchu oraz zużyciem w odniesieniu do stopu Ti13Nb13Zr. Pomiary twardości wskazują, że w wyniku osadzenia powłok twardość wzrosła o około 51% w przypadku powłoki Al2O3 oraz o około 44% w przypadku powłoki TiO2. Uzyskane wyniki badań stanowią źródło wiedzy na temat stopu Ti13Nb13Zr, powłok tlenkowych oraz możliwości ich potencjalnego zastosowania w niskoobciążonych systemach biotribologicznych.
    Źródło:
    Tribologia; 2022, 1; 65--73
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The physical and mechanical properties of (Ti, Hf, Zr, Nb, V, Ta) N coatings deposited in the vacuum-arc process
    Właściwości fizyczne i mechaniczne powłok (Ti, Hf, Zr, Nb, V, Ta) N otrzymanych metodą łukowego osadzania próżniowego
    Autorzy:
    Tleukenov, Y. O.
    Pogrebnjak, A. D.
    Plotnikov, S. V.
    Erdybaeva, N. K.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/190635.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    high entropy
    evaporator
    deposition
    profilogram
    multi-component
    wysoka entropia
    źródło łukowe
    osadzanie
    powłoki wieloskładnikowe
    Opis:
    Nitride nanostructured coatings, which are based on high entropy alloys implanted with high doses of N + ions to 10X18 cm2 with an energy of 60 KeV were investigated. The coatings were deposited by vacuum circuit-arc method of cathode evaporation on steel samples when applying different potential on the steel substrate and the residual pressure in the chamber. The chamber was supplied by molecular nitrogen for nitride formation. Several methods such as SIMS, EDS, and XRD were used for elemental composition analysis of the coating. A scanning electron microscope with energy dispersive spectrometry was used in order to study the surface of the multi-component coatings and their elemental composition and distribution of elements on the surface coating. Nanohardness and elastic modulus were studies in dynamic mode at Triboindentor. Introduction of N atoms into the lattice led to the formation of solid solution. Nanostructured coatings obtained by vacuum-arc deposition with high micro-strain action show high hardness values (up to 32 GPa) due to the difference in atomic radius of the crystal lattices metal components. The coefficient of friction was in the range of 0.18 to 0.25. Deposited nanostructured films with the given mechanical properties may be used for wear resistant or protective coatings.
    Przebadano nanostrukturalne powłoki azotków o wysokiej entalpii, które wytworzono z wykorzystaniem implantacji jonami N+ przy zastosowaniu dużych gęstości jonów 10x18 cm2 i wysokiej energii 60 keV. Powłoki osadzano łukową metodą próżniową na próbkach ze stali, stosując zróżnicowany potencjał polaryzacji podłoża oraz zróżnicowane ciśnienie azotu w komorze. Do badań składu chemicznego powłoki zastosowano następujące metody: RBS, SIMS, EDS i XRD. Skaningowy mikroskop elektronowy z dyspersją energii zastosowano do badania powierzchni powłok wieloskładnikowych i ich składu chemicznego i rozmieszczenia pierwiastków na przekroju powłoki. Do badania nanotwardości i modułu sprężystości wykorzystano Triboindentor. Badania wykazały, że wprowadzenie atomów N do sieci krystalicznej powłoki prowadzi do tworzenia roztworu stałego. Po-włoka nanostrukturalna uzyskana łukową metodą próżniową charakteryzuje się wysoką twardością (do 32 GPa) ze względu na wysoki stan naprężeń wywołany różnicą średnic atomowych pierwiastków składowych powłoki. Współczynnik tarcia powłoki jest w zakresie od 0,18 do 0,25. Osadzone nanostrukturalne powłoki o dobrych właściwościach mechanicznych mogą być stosowane jako odporne na zużycie powłoki ochronne.
    Źródło:
    Tribologia; 2016, 269, 5; 195-207
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Ocena zużycia ściernego stopu Ti13Nb13Zr implantowanego jonami azotu, przeznaczonego na elementy trące w endoprotezach ortopedycznych
    The evaluation of the abrasive wear of the Ti13Nb13Zr alloy implanted by nitrogen ions for friction components of the hip joint endoprostheses
    Autorzy:
    Zasińska, K.
    Piątkowska, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/188276.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    implantacja jonowa
    stop tytanu
    zużycie ścierne
    azot
    staw biodrowy
    biomateriały
    ion implantation
    titanium alloy
    abrasive wear
    nitrogen
    hip joint
    biomaterials
    Opis:
    Z uwagi na potrzeby społeczne, a zwłaszcza rosnące zapotrzebowanie na endoprotezy stawów biodrowego i kolanowego oraz uwzględniając fakt, że procesy tribologiczne odgrywają wiodącą rolę w procesie utraty stabilności endoprotez ortopedycznych i decydują o ich trwałości, uznano za celowe przeprowadzenie oceny wpływu implantacji jonowej na zużycie ścierne biostopu Ti13Nb13Zr. Do badań wykorzystano pary trące: nieimplantowany stop Ti13Nb13Zr/PEUHMW oraz implantowany jonami N+ stop Ti13Nb13Zr/PE-UHMW. Autorzy zastosowali implantację jonów N+ do stopu Ti13Nb13Zr w celu poprawy jego własności tribologicznych. Testy tribologiczne badanej pary trącej przeprowadzono z wykorzystaniem tribometru PT-3. W artykule przedstawiono wyniki badań chropowatości i falistości powierzchni badanych biomateriałów oraz ich obserwacje z wykorzystaniem mikroskopu świetlnego (LM). Określono również wpływ implantacji jonowej badanego stopu Ti na intensywność jego zużycia pod kątem jego praktycznego zastosowania na pary trące w endoprotezie stawu biodrowego. Analiza wyników wskazała, że przy zadanych parametrach procesu implantacji jonowej implantowane próbki zużywają się znacznie wolniej niż próbki nieimplantowane.
    Due to social needs, and especially the growing demand for the hip and knee prostheses and taking into account the fact that the tribological processes play a leading role in the loss of the stability of orthopaedic prostheses and determines their durability, it was considered to be important to assess the impact of the ion implantation on the abrasive wear of Ti13Nb13Zr bio-alloy. For the study, the following friction pairs were used: not implanted Ti13Nb13Zr alloy/PE-UHMW, and Ti13Nb13Zr alloy/PE-UHMW implanted with N+ ions. For the tribological tests, a Ti13Nb13Zr alloy was selected for several reasons: It contains no potentially toxic elements; it has a Young's modulus that is similar to the modulus of bone, with good mechanical properties and a medical certificate for use. The preliminary tribological tests of the Ti alloy carried out earlier by the authors revealed its low resistance to abrasive wear. Therefore, the authors applied the ion implantation of N+ ions to Ti13Nb13Zr alloy in order to improve its tribological properties. The tribological tests of the friction pairs were carried out by means of a PT-3 tribometer. In the article, the tests results of the roughness and waviness and the observations of friction surfaces of the tested biomaterials carried out by means of the light microscope (LM) were presented. The impact of the ion implantation of the investigated Ti alloy on its wear intensity in the aspect of its practical use on friction pairs in the hip replacement was also determined. The result analysis indicated that, for the assumed parameters of the ion implantation process, the implanted samples wear out much more slowly than the non-implanted samples.
    Źródło:
    Tribologia; 2015, 6; 175-186
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The analysis of the influence of stress distribution on wear profile in lubricated sliding contact of UHMW-PE vs titanium Ti-13Nb-13Zr alloy
    Analiza wpływu rozkładu naprężeń na profil zużycia w smarowanym styku ślizgowym UHMW-PE ze stopem tytanu Ti-13Nb-13Zr
    Autorzy:
    Zasińska, K.
    Seramak, T.
    Łubiński, J.
    Rotta, G.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/190753.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    friction of solids
    tribological experiment
    wear
    titanium alloys
    endoprosthetic materials
    tarcie ciał stałych
    eksperyment tribologiczny
    zużycie
    stopy tytanu
    materiały na protezy stawów
    Opis:
    Metal – polymer sliding contacts are a typical combination in industry and medicine. For decades such a set of materials has been the primary choice in human joints endoprosthetic technology. In this paper tribological issues of are presented from a research on the potential for practical use of Ti-13Nb-13Zr/UHMW-PE couple for orthopedic endoprosthesis. In tests on simplified models it is critically important to carefully select geometry of contact, load and velocity magnitudes and profiles to the later interpretation of results. In case of organic polymers interacting with metallic components the problem is even more prominent, than in the case of all metal systems because of great differences in the modulus of elasticity between the specimens in contact. High local loading can cause excessive heat generation and accelerated loss in polymer’s strength induced by thermal plastification. The process may not be manifested in the course of the experiment in any way detectable and might compromise the accuracy of wear measurement. In the case of the presented research an analysis has been performed to evaluate the observed wear profile of UHMW-PE with respect to non-uniform distribution of contact stress. A simulation was run with the use of FEM to evaluate the contact conditions between the titanium alloy and UHMW-PE specimens and the results were confronted with the wear profiles. Interesting similarities were discovered yielding useful information on the fundamentals of the wear in and for future research on similar systems.
    Skojarzenia ślizgowe metalowo-polimerowe są często spotykane w zastosowaniach przemysłowych i medycznych. Od długiego czasu są najczęściej wybierane w technice protez ortopedycznych. W artykule przedstawiono wybrane problemy tribologiczne spotykane w skojarzeniach stopu tytanu Ti-13Nb-13Zr oraz polietylenu UHMW-PE. W przypadku badań na modelach uproszczonych bardzo ważną kwestią jest właściwy dobór geometrii styku, wartości obciążenia i prędkości ślizgania oraz przebiegu zmian tych parametrów wymuszenia. Późniejsza interpretacja wyników i ich przydatność do zastosowań praktycznych jest ściśle związana z tak rozumianym przygotowaniem doświadczenia. W przypadku skojarzeń materiałów polimerowych z metalowymi ważnym czynnikiem wpływającym na skutki tarcia jest różnica w wartościach modułów sprężystości tych dwóch grup materiałów. Duże lokalne obciążenia mogą np. prowadzić do miejscowego przegrzewania powierzchni polimeru i plastyfikacji, co może zmniejszyć wartość uzyskanych wyników. W pracy przedstawiono analizę profilu zużycia próbek UHMW-PE w zależności od rozkładu nacisków powierzchniowych. Zastosowano symulacje z wykorzystaniem MES w celu analizy czynników wpływających na warunki kontaktu próbek ze stopu tytanu i polietylenu UHMW. Uzyskane wyniki symulacji znajdują potwierdzenie w zarejestrowanych doświadczalnie profilach zużycia próbek polimerowych. Zaobserwowano zależność rozkładu nacisków od warunków podparcia i naprężeń montażowych działających na próbkę.
    Źródło:
    Tribologia; 2017, 271, 1; 113-116
    0208-7774
    Pojawia się w:
    Tribologia
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Features of Formation Stress State of Amorphized Detonation Coatings of the Zr-Al-B Systems
    Autorzy:
    Pashechko, Mykhaylo
    Kharchenko, Olena
    Shchepetov, Vitaliy
    Lenik, Klaudiusz
    Gladkiy, Yaroslav
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/102275.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    amorphous coatings
    residual stresses
    annealing temperature
    wear resistance
    detonation spraying
    powłoki amorficzne
    naprężenia szczątkowe
    temperatura wyżarzania
    odporność na zużycie
    natrysk detonacyjny
    Opis:
    The results of experimental studies on the dependence of the thickness of amorphous-crystalline Zr-Al-B coatings on the value and level of distribution of type 1residual stresses were presented. It was demonstrated that residual compressive stresses arise in the surface layers of coatings, which in absolute value are not significant for its integrity and quality. It was established that the amorphous-crystalline composition, under the conditions of minimizing residual stresses and the optimal combination of the volume fraction of components, the structure and morphology of their components, has the best surface strength and wear resistance under friction compared to tungsten carbide and iron coatings
    Źródło:
    Advances in Science and Technology. Research Journal; 2019, 13, 2; 46-50
    2299-8624
    Pojawia się w:
    Advances in Science and Technology. Research Journal
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Microstructure and properties of ZrO2 ceramic and Ti-6A-4V alloy vacuum brazed by Ti-28Ni filler metal
    Mikrostruktura i właściwości złącza ceramiki Zr02 i stopu Ti-6A-4V lutowanego próżniowo spoiwem Ti-28Ni
    Autorzy:
    Li, Hong
    Liu, Xuan
    Huang, Haixin
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/115028.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    ceramika ZrO2
    stop Ti-6A-4V
    lutowanie próżniowe
    mikrostruktura
    połączenie
    właściwości mechaniczne
    ZrO2 ceramic
    Ti-6A-4V alloy
    vacuum brazing
    interface microstructure
    mechanical properties
    Opis:
    Reliable ceramics/metal joints have an extensive application in the aerospace and biomedical area. However, ZrO2 ceramic has not been investigated systematically compared to the Si3N4 and Al2O3 ceramic. Therefore, successful brazing of ZrO2 ceramic and Ti-6A-4V alloy was achieved by using a binary active Ti-28Ni filler metal in this paper. The effect of holding time on the microstructure of ZrO2 ceramic/filler metal interface and mechanical properties of brazed joints was investigated. The results indicated that the representative interfacial microstructure was ZrO2 ceramic/Ti2O/Ni2Ti4O/Ti-rich phase/ Ti2Ni+α-Ti. With the increase of holding time, the thickness of Ti-rich layer in the interface of ZrO2/Ti-6Al-4V joint decreased obviously due to the diffusion of Ti atoms. Substantial brittle intermetallic compounds Ti2Ni and Ni2Ti4O were formed in the joint, which were detrimental to the mechanical properties of the brazed joints. The maximum shear strength of joint was 112.7 MPa when brazed at 1060 °C for 10 min.
    Niezawodne połączenia ceramiki/metalu mają szerokie zastosowanie w przemyśle lotniczym i biomedycznym. Jednak ceramika Zr02 nie była badana systematycznie w porównaniu z ceramiką Si3N4 i Al2O3. W niniejszym artykule przeprowadzono udany proces lutowania ceramiki Zr02 i stopu Ti-6A-4V, który został osiągnięty dzięki zastosowaniu binarnie aktywnego metalu wypełniającego Ti-28Ni. Zbadano wpływ czasu trwania połączenia na mikrostrukturę powierzchni ceramicznej/metalu wypełniającego ZrO2 oraz właściwości mechaniczne lutowanych połączeń. Wyniki wskazują, że reprezentatywną mikrostrukturą międzyfazową była ceramika ZrO2/Ti2O/Ni2Ti4O/faza bogata w Ti/Ti2Ni+α-Ti. Wraz ze wzrostem czasu trwania połączenia, grubość warstwy bogatej w Ti w interfejsie złącza ZrO2/Ti-6AI-4V zmniejszyła się z powodu dyfuzji atomów Ti. W spoinie powstały znaczne kruche związki międzymetaliczne Ti2Ni i Ni2Ti4O, które były szkodliwe dla właściwości mechanicznych lutowanych połączeń. Maksymalna wytrzymałość złącza na ścinanie wynosiła 112,7 MPa po lutowaniu w 1060 °C przez 10 min.
    Źródło:
    Welding Technology Review; 2019, 91, 10; 35-41
    0033-2364
    2449-7959
    Pojawia się w:
    Welding Technology Review
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-11 z 11

      Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies