Informacja

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

Wyszukujesz frazę "spiekanie SPS" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Materiały ceramiczne, metaliczne i kompozytowe spiekane metodą SPS
Ceramic, metallic and composite materials sintered by SPS method
Autorzy:
Putyra, Piotr
Jaworska, Lucyna
Podsiadło, Marcin
Laszkiewicz-Łukasik, Jolanta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212059.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
spiekanie SPS
spiekanie reakcyjne SPS
materiały ceramiczne
materiały kompozytowe
SPS sintering
SPS reactive sintering
ceramic materials
composites materials
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych i mechanicznych materiałów ceramicznych, metalicznych i kompozytowych wytwarzanych metodą SPS. Materiały wytwarzane tą metodą znalazły zastosowanie między innymi jako narzędzia skrawające oraz elementy zawierające ziarna diamentu do szlifowania i wygładzania. Zaprezentowano krzywe spiekania materiałów o osnowie Al2O3 wytwarzanych metodą SPS. Określono wpływ nagrzewania prądem impulsowym na czas trwania procesu spiekania materiałów tlenkowych i kompozytowych o osnowie Ab03 w porównaniu do spiekania swobodnego i mikrofalowego. Przedstawiono krzywe spiekania oraz wybrane właściwości materiałów o osnowie Al2O3 z dodatkiem stałych faz smarujących (WS2) oraz z dodatkiem dwuborku tytanu. W przypadku zastosowania spiekania SPS możliwe jest otrzymywanie materiałów przy niższych parametrach (temperatura i czas wygrzewania) odznaczających się dobrymi właściwościami fizycznymi i mechanicznymi. Wprowadzenie faz WS2 oraz TiB2 do osnowy materiałów kompozytowych AbOrTi(C,N) umożliwiło znaczące obniżenie współczynnika tarcia. W pracy przed stawiono również właściwości materiałów o osnowie azotku krzemu. Materiały o osnowie Si3N4 z dodatkiem faz o dobrej przewodności elektrycznej (np. TiN, TiB 2) spiekane metodą SPS odznaczały się wysoką twardością, modułem Younga oraz niską opornością elektryczną. Poprawa przewodności elektrycznej tworzyw ceramicznych o osnowie Si,N4 umożliwiła zastosowanie obróbki elektroerozyjnej do formowania gotowych wyrobów. Zaprezentowano materiały ceramiczne (TaB2) wytwarzane w wyniku reakcji syntezy tantalu i boru podczas nagrzewania. Porównano właściwości fizyczne i wytrzymałościowe materiałów borkowych wytwarzanych metodą spiekania reakcyjnego SPS oraz materiałów barkowych spiekanych z komercyjnych proszków TaB2. Przedstawiono także właściwości materiałów supertwardych o osnowie metalicznej konsolidowanych przy zastosowaniu techniki spiekania reakcyjnego FAST/SPS. Egzotermiczna reakcja syntezy proszków w trakcie procesu spiekania SPS umożliwia zwiększenie kinetyki nagrzewania i konsolidacji kompozytowych materiałów z dodatkiem proszków diamentowych w zakresie niższych temperatur bez grafityzacji fazy supertwardej.
The paper presents the results of physical and mechanical properties of ceramic, metallic and composite materials obtained using the SPS method. Materials sintered by this method have been used, among others, as cutting tools and grinding and polishing elements containing diamond grains. The sintering curves of Al203 matrix materials produced by SPS are presented. The influence of pulse current heating on the duration of the sintering process of oxide and composite materials with the Al203 matrix was determined. The properties of SPS sintering materials were compared with the properties of materials after conventional and microwave sintering processes. The sintering curves and selected properties of Al203 based materials with the addition of solid lubricating phases (WS2) and the addition of titanium diboride are presented. In the case of using SPS sintering it is possible to obtain materials characterized by high physical and mechanical properties at lower parameters (temperature and duration).The additive ofWS2 and TiB2 phases to the matrix of AI203-Ti(C,N) composite materials made it possible to significantly reduce the friction coefficient. The paper also presents the properties of materials based on silicon nitride sintered by SPS method. Si.ifV1 based materials with the addition of phases with good electrical conductivity (eg TiN, TiB2) sintered with SPS method were characterized by high hardness, Young's modulus and low electrical resistance. The improvement of electrical conductivity of Si3N4 ceramic materials enabled the use of electro discharge machining process to form finished products. The ceramic materials (TaB2) produced as a result of the synthesis reaction of tantalum and boron during heating were presented. The physical and mechanical properties of boride materials produced by the reaction sintering SPS and boride materials sintered of commercial TaB2 powders were compared. It also presents the properties of super-hard materials with a metallic matrix consolidated using the FAST/SPS reaction sintering technique. The exothermic reaction of powder synthesis during the SPS sintering process allows to increase the kinetics of heating and consolidation of composite materials with the addition of diamond powders in the range of lower temperatures without graphitization of the super-hard phase.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2019, 30, 2; 145-164
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ temperatury spiekania na zużycie tribologiczne spieków 316L i 316L-HAp otrzymanych metodą iskrowego spiekania plazmowego
Effect of the sintering temperature on tribological wear of 316L and 316L-HAp obtained with the use of spark plasma sintering
Autorzy:
Mróz, A.
Garbiec, D.
Wiśniewski, T.
Gierzyńska-Dolna, M.
Magda, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189955.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
iskrowe spiekanie plazmowe (SPS)
austenityczna stal nierdzewna 316
badania tarciowo-zużyciowe
spark plasma sintering (SPS)
316L stainless steel
friction and wear tests
Opis:
Stosowanie bezniklowej stali austenitycznej 316L na implanty układu kostno-stawowego wiąże się z wieloma problemami eksploatacyjnymi. Jednym ze sposobów radzenia sobie z tymi ograniczeniami może być opracowanie nowych materiałów, w tym kompozytów, z zastosowaniem metalurgii proszków. W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych spieków 316L i 316LHAp (hydroksyapatyt, HAp) otrzymanych metodą iskrowego spiekania plazmowego z zastosowaniem różnej temperatury spiekania. Dla stali 316L zwiększenie temperatury spiekania z 1000 do 1100°C skutkowało pogorszeniem odporności na zużycie. Niemniej w porównaniu z litą stalą 316L odporność na zużycie tych materiałów była znacząco większa. Dla kompozytów 316L-HAp zwiększenie temperatury spiekania skutkowało polepszeniem odporności na zużycie. Zużycie kompozytu spiekanego w niższej temperaturze było porównywalne ze zużyciem materiału referencyjnego.
The use of 316L stainless steel in osteoarticular system implants is associated with many operational problems. One of the methods that deal with these restrictions may be the development of new materials, including composites, using powder metallurgy. This paper presents the results obtained during tribological tests of 316L and 316L-HAp sintered materials produced with the use of the spark plasma sintering method applying various sintering temperature. The increase of the sintering temperature from 1000 to 1100°C resulted in the deterioration of the wear resistance of 316L. However, compared to solid 316L, the wear resistance of these materials was several dozen times higher. The increase of the sintering temperature resulted in the improvement of the wear resistance of 316L-HAp. The wear resistance of the composites that had been sintered at lower temperatures was comparable to the reference material.
Źródło:
Tribologia; 2015, 2; 75-86
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tribological Properties of Steel/TiB2 Composites Prepared by Spark Plasma Sintering
Własności tribologiczne kompozytów stal/TiB2 otrzymywanych metodą SPS
Autorzy:
Sulima, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351388.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ball-on-disc method
friction coefficient
wear rate
composites
spark plasma sintering
układ ball-on-disc
stopień zużycia
współczynnik tarcia
kompozyty
plazmowe spiekanie iskrą elektryczną (SPS)
Opis:
The mechanical and tribological properties of sintered 316L stainless steel composites with TiB2 submicroparticles were investigated. The composites were manufactured by Spark Plasma Sintering (SPS). The wear behaviour was studied by using a ball-on-disc wear tester at room temperature. The worn surface were analysed using Scanning Electron Microscopy (SEM). The results indicated that the friction coefficient and the wear resistance of composites with the same content of TiB2 particles depend on the sintering conditions.
W prezentowanej pracy zbadano właściwości mechaniczne oraz tribologiczne materiałów kompozytowych umacnianych submikroczątkami ceramiki TiB2. Do wytworzenia spieków kompozytowych zastosowano plazmowe spiekanie iskrą elektryczną (SPS). Badania właściwosci tribologicznych przeprowadzono w temperaturze pokojowej w układzie ball-on-disc. Powierzchnie próbek po testach ścierania obserwowano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej. Uzyskane wyniki badań wykazały, że właściwości tribologiczne zależą od warunków spiekania dla kompozytów zawierających taką samą ilość ceramiki TiB2.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 4; 1263-1268
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Spiekanie stali narzędziowej Astaloy CrM metodą SPS
Sintering Astaloy CrM tool steel using the SPS method
Autorzy:
Grabiec, D.
Heyduk, F.
Wiśniewski, T.
Miler, M.
Gierzyńska-Dolina, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212012.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
iskrowe spiekanie plazmowe
stal narzędziowa
Astaloy CrM
spark plasma sintering
tool steel
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wytworzenia i scharakteryzowania półwyrobów spiekanej stali narzędziowej Astaloy CrM. Do ich wytworzenia zastosowano metodę iskrowego spiekania plazmowego (SPS). Produktem końcowym zastosowanego procesu były spieki charakteryzujące się porowatością całkowitą od 7 do 37%. Wykazano, iż wraz ze wzrostem ciśnienia prasowania wzrasta gęstość pozorna spieków oraz wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie. Przeprowadzone badania wykazały, że największą wytrzymałością na rozciąganie (794 MPa) i ściskanie (2910 MPa) charakteryzują się półwyroby wytworzone przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 MPa.
This paper presents the results of studies concerning the production and characterization of semi-products made from sintered Astaloy CrM tool steel. The spark plasma sintering (SPS) method was used to produce them. The final product of the applied process were sinters characterized by a total porosity from 7 to 37%. It was shown that as compaction pressure increases, so does the apparent density of sinters, along with their tensile and compression strength. Conducted studies showed that the greatest tensile strength (794 MPa) and compression strength (2910 MPa) are exhibited by semi-products produced at a compaction pressure equal to 50 MPa.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2013, 24, 1; 63-71
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structure and cutting properties of WC-Co composites obtained by the SPS - Spark Plasma Sintering method
Autorzy:
Wachowicz, Joanna
Gos, Jeremi
Wilkowski, Jacek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2146684.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
Sintering
SPS (Spark Plasma Sintering)
Tungsten Carbide (WCCo)
Composite
Blade Durability
Wood-Based Materials
Spiekanie
SPS (Sparkowanie w plazmie iskrowej)
Węglik wolframu (WCCo)
Złożony
Trwałość ostrza
Materiały drewnopochodne
Opis:
Functional properties of WCCo composites obtained by the SPS – Spark Plasma Sintering method. The rapid development of the furniture market results in the need to produce tools with increasingly better properties which make it possible to increase the efficiency of the production. One of the prospective paths of development for blades intended for cutting wood-based materials are carbides made using the Spark Plasma Sintering method. It makes it possible to produce sinters with submicron or even nanometric WC grain size in a very short time and without the need for using inhibitors. As a result of the specific heating conditions, this method makes it possible to obtain a material having high parameters in comparison with the material produced using conventional methods. This study aimed to determine the degree of wear of SPS tools compared to commercially available blades (of similar chemical composition). The results of research testing the basic properties (hardness, density, microstructure) of WCCo composites, obtained using the innovative SPS method, are included in the study. The quality of the produced tools and the intensity of wear of the blades made using the SPS method were evaluated. The results were compared to commercially available blades. The wear of individual blades was evaluated based on the machining of three-layer particleboard.
Struktura i własności skrawne kompozytów narzędziowych WC-Co, otrzymywanych metodą SPS – Spark Plasma Sintering. Szybki rozwój przemysłu meblarskiego powoduje konieczność wytwarzania narzędzi o coraz lepszych właściwościach, które pozwalają na zwiększenie efektywności produkcji. Jedną z perspektywicznych ścieżek rozwoju ostrzy, przeznaczonych do obróbki materiałów drewnopochodnych są węgliki WCCo, wytwarzane metodą Spark Plasma Sintering. Metoda ta umożliwia wytwarzanie spieków o submikronowej i nanometrycznej wielkości ziarna WC w bardzo krótkim czasie oraz bez konieczności stosowania inhibitorów. Celem pracy było określenie stopnia zużycia narzędzi otrzymywanych techniką SPS w porównaniu z dostępnymi na rynku ostrzami (o podobnym składzie chemicznym). W pracy przedstawiono wyniki badań podstawowe właściwości (twardość, gęstość, mikrostrukturę) kompozytów WCCo, uzyskanych metodą SPS. Oceniono intensywność zużycia ostrzy wykonanych metodą SPS. Wyniki porównano z dostępnymi na rynku ostrzami.
Źródło:
Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology; 2021, 113; 109--121
1898-5912
Pojawia się w:
Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wybranych parametrów iskrowego spiekania plazmowego (SPS) na właściwości spieków z proszku stali 316L
Influence of some spark plasma sintering (SPS) parameters on the properties of 316L steel powder sinters
Autorzy:
Grabiec, D.
Gierzyńska-Dolna, M.
Pachutko, B.
Andrzejewski, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211364.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
iskrowe spiekanie plazmowe
biomateriały
stal 316L
spark plasma sintering
biomaterials
316L steel
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości stali 316L spiekanej w temperaturze 1000 i 1100°C przy ciśnieniu prasowania 5, 25 i 50 MPa. Do jej wytworzenia zastosowano metodę iskrowego spiekania plazmowego (SPS). Otrzymano spieki charakteryzujące się gęstością wynoszącą od 6,42 do 7,82 g/cm3, której odpowiada porowatość 19,75–2,25%. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem temperatury spiekania oraz ciśnienia prasowania zwiększa się gęstość oraz wytrzymałość na ściskanie spieków. Największą twardością charakteryzują się spieki wytworzone przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 MPa i temperaturze spiekania 1000 i 1100°C, która wynosi odpowiednio 182 HV 0,01 i 192 HV 0,01.
This article presents the results of studies of the properties of 316L steel sintered at temperatures of 1000 and 1100°C with a pressure of 5, 25, and 50 MPa. The spark plasma sintering (SPS) method was used to produce this steel. Sinters characterized by a density ranging from 6.42 to 7.82 g/cm3 were obtained, which corresponds to a porosity range of 19.75–2.25%. It was stated that as sintering temperature and pressure increase, so too does the density and compressive strength of the sinters. Sinters produced with a pressure of 50 MPa and at a sintering temperature of 1000 and 1100°C are characterized by the greatest hardness, which is equal to, respectively, 182 HV 0.01 and 192 HV 0.01.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2014, 25, 2; 139-146
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odporność korozyjna nowych, biozgodnych materiałów kompozytowych do zastosowań biomedycznych otrzymanych metodą iskrowego spiekania plazmowego
Corrosion resistance of new biocompatible composite materials for biomedical applications, obtained by spark plasma sintering
Autorzy:
Lijewski, M.
Magda, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211407.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
korozyjność
biozgodność
kompozyt
tytan
biomedycyna
metalurgia proszków
spiekanie plazmowe iskrowe
corrosivity
biocompatibility
SPS
composite
titan
biomedicine
powder metallurgy
spark plasma sintering (SPS)
Opis:
Inżynieria biomateriałów oraz technologie związane z medycyną należą do jednej z najbardziej dynamicznie rozwijających się dziedzin naukowych w ostatnich latach. Tytan i jego stopy wraz ze stopami na osnowie żelaza, kobaltu oraz stopami z pamięcią kształtu tworzą grupę biomateriałów metalicznych. Tytan i jego stopy w porównaniu z innymi materiałami metalicznymi charakteryzuje się dobrą biozgodnością, niskim w porównaniu z innymi biomateriałami metalicznymi, ale porównując do metali w ogóle do np. aluminium ma niższy moduł Younga, wysoką wytrzymałością względną i niskim ciężarem właściwym. Istotnym elementem tego materiału jest odporność korozyjna, której analiza i badania są przedmiotem niniejszej pracy. W pracy przedstawiono analizę odporności korozyjnej nowych stopów tytanu otrzymanych metodą metalurgii proszków, konsolidowanych technologią SPS z różnymi parametrami procesu. Technologia SPS jest procesem konsolidacji materiałów z proszków w określonej temperaturze i pod określonym ciśnieniem (prasowanie), które powodują odkształcenie plastyczne ziaren scalanego proszku. Tak przygotowane próbki porównano z materiałem komercyjnym – lity stop Ti6Al4V ELI w postaci pręta. Przedmiotem analizy były krzywe potencjodynamiczne wykonane na podstawie danych uzyskanych z urządzenia SP-150 marki Bio-Logic Science Instruments z przystawką niskoprądową w komorze pomiarowej o pojemności 1 litra. Porównano charakterystyki korozyjne nowych stopów tytanowych i litego stopu handlowego. Wyznaczono także porowatość, gęstość oraz twardość. Stwierdzono przesuniecie potencjału korozyjnego badanych spieków w stronę wyż- szych potencjałów względem stopu handlowego. Zaobserwowano korelację pomiędzy właściwościami korozyjnymi, a właściwościami mechanicznymi materiałów uzyskanych dla różnych parametrów spiekania.
Biomaterials engineering and technologies related to medicine belong to one of the most dynamically developing scientific fields in recent years. Titanium and its alloys with iron-based cobalt alloys, as well as alloys with shape memory, form the group of metallic biomaterials. Titanium and its alloys compared with other metallic materials is characterized by good biocompatibility, a low Young’s modulus in comparison with other metallic biomaterials as well as compared to metals in general for example aluminum, high strength and low relative specific gravity. An important element of this material is corrosion resistance, whose analysis and testing are the subject of this work. The paper presents an analysis of the corrosion resistance of new titanium alloys obtained by powder metallurgy, consolidated using SPS technology with different process parameters. SPS technology is the process of consolidating material from powders at a predetermined temperature and under a certain pressure (compaction) that causes plastic deformation of the grains of the merged powders. The thus prepared samples were compared with a commercial material - Ti6Al4V ELI solid alloy in the form of a rod. The subject of analysis was potentiodynamic curves made on the basis of data obtained from the Bio-Logic Science Instruments SP-150 device with a low current attachment in a measuring chamber with a capacity of 1 liter. We compared the corrosion characteristics of the new titanium alloys and the commercial solid alloy. The porosity, density and hardness were also determined. A shift in the corrosion potential of the investigated sinters to higher potentials in relation to the commercial alloy was found. A correlation between the corrosive properties and the mechanical properties of the materials obtained employing the various sintering parameters was observed.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2016, 27, 2; 165-178
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Supertwarde warstwy W-B i W-Ti-B osadzane z tarcz spiekanych metodą SPS
Super-hard films W-B and W-Ti-B deposited from targets sintered by SPS method
Autorzy:
Psiuk, Rafał
Słomińska, Hanna
Hoffman, Jacek
Mościcki, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211903.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
ablacja laserowa
borki wolframu domieszkowane tytanem
spiekanie plazmowe
laser ablation
tungsten borides doped titanium
plasma sintering
Opis:
Z rosnącym zapotrzebowaniem na niezawodne, a jednocześnie zapewniające dużą wydajność, narzędzia do skrawania i obróbki plastycznej, coraz większego znaczenia nabiera rozszerzająca się grupa supertwardych ceramik przewodzących prąd. Mate-riały te dobrze rokują w związku z rozwiązaniem problemów tradycyjnych materiałów narzędziowych, których niedoskonałości obejmują wysoką cenę (azotek krzemu, azotek boru), niezdolność do cięcia stopów żelaza w wyniku reakcji chemicznych (diament), niestabilność w obecności wilgoci (azotek boru) i względnie małą twardość (węglik wolframu). Również rosnący popyt na powłoki ochronne o wysokiej twardości, o dob-rych właściwościach sprężystych i stabilności termicznej powoduje, że badania nad nowymi systemami materiałowymi prowadzone są coraz intensywniej. Pomimo że azotki metali przejściowych są już z powodzeniem stosowane do różnych zadań w prze-myśle samochodowym i lotniczym, poszukiwanie ulepszonych materiałów jest tematem wciąż aktualnym. W pracy przedstawiono badania nad osadzaniem cienkich powłok z nowych supertwardych materiałów (SHM), którymi są borki wolframu. Dodatkowo zbadano wpływ domieszkowania tych materiałów tytanem. Warstwy osadzane były metodą ablacji laserowej PLD. Tarcze do osadzania zsyntetyzowane zostały metodą spiekania plazmowego SPS proszków boru i wolframu o stosunku atomów 4,5 do 1. Osadzane z użyciem lasera warstwy mają skład stechiometryczny podobny do użytych tarcz. W warstwach tych dominuje faza WB3. Badania przeprowadzone z użyciem SEM, XRD i nanoindentacji wykazały, że skład fazowy tarcz jest odwzorowany w war-stwach osadzonych laserem. Wszystkie uzyskane warstwy są bardzo twarde i stabilne termicznie. Warstwy osadzane laserem odznaczają się dużą chropowatością. Domiesz-kowanie tytanem zwiększa ilość fazy WB3 w spiekanych tarczach i osadzanych war-stwach oraz zmniejsza ilość i wielkość naniesionych na powierzchnię cząstek.
With increasing demand for high-performance and long-lasting cutting and forming tools, the members of this expanding class of superhard metals hold promise to address the shortcomings of traditional tool materials. Those shortcoming include their high cost (silicon nitride, cubic boron nitride, and diamond), their inability to cut ferrous metals due to chemical reactions (diamond), instability in the presence of humidity (cubic boron nitride) and relatively low hardness (tungsten carbide). Also the increasing industrial demand for protective coatings with high hardness, good elastic properties and thermal stability calls for the investigation of new material systems. Although transition metal (TM) nitrides are successfully applied for different tasks in automotive or aero-space industries, the search for improved materials is an ongoing topic, being far from its end. In this work the study on deposition of thin films made of new super-hard materials (SHM) such as tungsten boride are presented. Additionally, the influence of doping by titanium of those materials is investigated. Investigated films were deposited by the pul-sed laser deposition method. The used targets were synthetized by SPS method. The powders of boron and tungsten in 4.5 to 1 molar faction were used. The films deposited by PLD method have stoichiometric composition such as used targets. The WB2 and WB3 phase are dominant. Research carried out using SEM, XRD and nanoindentation test showed that the phase composition of the targets is more important in the case of laser deposition than magnetron. All obtained layers are very hard and thermally stable. In the case of magnetron sputtering, smooth layers were obtained while the layers depo-sited by the laser have a very high roughness. Titanium doping increases the amount of WB3 phase in the sintered discs, while it has no significant effect on the properties of the deposited layers.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2019, 30, 2; 107-120
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ temperatury i czasu spiekania na właściwości spieków z proszku Mg wytworzonych metodą SPS
Effects of sintering temperature and holding time on properties of sintered Mg powder produced by SPS
Autorzy:
Garbiec, D.
Heyduk, F.
Pachutko, B.
Andrzejewski, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211433.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
magnez
metalurgia proszków
iskrowe spiekanie plazmowe
mikrostruktura
właściwości mechaniczne
magnesium
powder metallurgy
spark plasma sintering
microstructure
mechanical properties
Opis:
Magnez ze względu na małą gęstość wynoszącą 1 /4 gęstości stali i 2 /3 gęstości aluminium znajduje coraz szersze zastosowanie jako materiał na elementy maszyn, głównie w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym. Do najważniejszych metod wytwarzania magnezu zalicza się metody odlewnicze i metalurgię proszków. Spośród metod metalurgii proszków za wysoce perspektywiczną uważa się metodę iskrowego spiekania plazmowego. W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem temperatury i czasu spiekania na gęstość, twardość oraz wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie spieków z proszku magnezu wytworzonych metodą iskrowego spiekania plazmowego. Spiekanie z wykorzystaniem urządzenia HP D 25-3 prowadzono w próżni w temperaturze 500 oraz 550°C w czasie 2,5, 5 i 10 min z szybkością nagrzewania wynoszącą 100°C/min i ciśnieniem prasowania wynoszącym 50 MPa. Z wytworzonych spieków wycięto za pomocą wycinania elektroerozyjnego próbki do badań, które następnie poddano pomiarom gęstości zgodnie z normą ISO 2738:2001 i twardości metodą Vickersa zgodnie z normą ISO 6507-1:2007, obserwacjom struktury za pomocą mikroskopii świetlnej oraz badaniom wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie. Przeprowadzono także obserwacje powierzchni przełomów próbek po statycznej próbie rozciągania za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej, co pozwoliło ujawnić międzykrystaliczny charakter powstałych pęknięć. Wykazano, że najkorzystniejszymi właściwościami odznaczają się spieki z proszku magnezu wytworzone w temperaturze 550°C w czasie 5 min, charakteryzujące się gęstością względną wynoszącą 99,83% i twardością wynoszącą 53 HV0,5 oraz wytrzymałością na rozciąganie wynoszącą 46 MPa i wytrzymałością na ściskanie wynoszącą 221 MPa.
Magnesium, due to its low density of 1/4 the density of steel and 2/3 the density of aluminum, is increasingly used as a material for machine parts, mainly in the automotive and aerospace industries. The most important methods for the production of magnesium parts include casting and powder metallurgy methods. Among the powder metallurgy methods, spark plasma sintering is considered as a highly prospective method. The article presents the results of research on the influence of sintering temperature and holding time on the density, hardness, ultimate tensile strength and compressive strength of spark plasma sintered magnesium powder. Sintering using an HP D 25-3 was carried out in vacuum at 500 and 550°C for 2.5, 5 and 10 min, at a heating rate of 100°C/min and a compaction pressure of 50 MPa. Samples were cut by wire electrical discharge machining from the sintered compacts, which were then subjected to density measurements in accordance with ISO 2738:2001, Vickers hardness in accordance with ISO 6507-1:2007, observation of the structure using light microscopy, as well as tensile and compressive tests. Observations of sample fracture surfaces were also conducted after the tensile test using a scanning electron microscope, which revealed the nature of the formed intergranular cracks. It was shown that the magnesium spark plasma sintered at 550°C for 5 min demonstrates the most advantageous properties: a relative density of 99.83%, hardness of 53 HV0.5, ultimate tensile strength of 46 MPa and a compressive strength of 221 MPa.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2016, 27, 3; 263-272
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fabrication And Properties Of Silver Based Multiwall Carbon Nanotube Composite Prepared By Spark Plasma Sintering Method
Wytwarzanie i właściwości kompozytu na bazie srebra z dodatkiem nanorurek węglowych otrzymanego metodą SPS
Autorzy:
Lis, M.
Wrona, A.
Mazur, J.
Dupont, C.
Kamińska, M.
Kopyto, D.
Kwarciński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352182.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
spark plasma sintering
composites
Ag-carbon nanotubes
dispersion
microstructure
spiekanie plazmowe
SPS
kompozyty
nanorurki węglowe
dyspersja
mikrostruktura
Opis:
The paper presents results of investigations of the obtained nanocomposite materials based on silver with addition of multiwall carbon nanotubes. The powder of carbon nanotubes content from 0.1 to 3 wt. % was produced by application of powder metallurgy methods, through mixing and high-energetic milling, and also chemical methods. Modification of carbon nanotubes included electroless deposition of silver particles on the carbon nanotube active surfaces and chemical reduction with strong reducing agent – sodium borohydride (NaBH4). The obtained powder mixtures were consolidated by SPS – Spark Plasma Sintering method. The formed composites were subjected to tests of relative density, electrical conductivity and electro-erosion properties. Detailed examinations of the structure with application of X-ray microanalysis, with consideration of carbon nanotubes distribution, were also carried out. The effect of manufacturing methods on properties of the obtained composites was observed.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 2B; 1351-1355
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kompozyty na osnowie stali szybkotnącej wytwarzane metodą SPS
High speed steel matrix composites fabricated by spark plasma sintering
Autorzy:
Madej, Marcin
Leszczyńska-Madej, Beata
Garbiec, Dariusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212216.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
kompozyt
stal szybkotnąca
żelazo
spiekanie iskrowo-plazmowe
composite
high speed steel
iron
spark plasma sintering
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury spiekania w zakresie 900–1000°C na mikrostrukturę i wybrane właściwości kompozytów na osnowie stali szybkotnącej M3/2 z 50% dodatkiem wagowym żelaza wytworzonych metodą spiekania iskrowo-plazmowego. Proszek stali szybkotnącej gatunku M3/2 oraz proszek żelaza gatunku NC 100.24 mieszano w mieszalniku Turbula T2F. Przygotowane mieszaniny proszków spiekano z wykorzystaniem urządzenia HP D 25–3. W efekcie spiekania metodą SPS uzyskano kompozyty M3/2–Fe. W mikrostrukturze tych kompozytów występują zarówno ziarna żelaza, jak i ziarna stali szybkotnącej z charakterystycznymi wydzieleniami węglików typu MC i M6C. Osnowa stali szybkotnącej to prawdopodobnie ferryt i bainit. W mikrostrukturze widoczne są także małe pory, w miarę równomiernie rozmieszczone, co świadczy o tym, że temperatura spiekania wynosząca 1000°C jest nieznacznie niższa od optymalnej temperatury spiekania kompozytów M3/2–Fe metodą SPS. Na podstawie wykonanych pomiarów gęstości wykazano, że gęstość względna uzyskanych kompozytów wynosi od 92 do 98% i wzrasta wraz ze wzrostem temperatury spiekania. Ponadto wykazano, że od gęstości względnej zależy twardość oraz wytrzymałość na zginanie. Wraz ze zwiększeniem gęstości względnej od 92 do 98%, uzyskano wzrost twardości od 237 do 367 HBW 2,5/187,5 oraz wytrzymałości na zginanie od 956 do 1107 MPa. Najlepszą relacją gęstość–twardość–wytrzymałość na zginanie odznacza się kompozyt M3/2–Fe uzyskany w temperaturze 1000°C, którego gęstość względna wynosi 98%, twardość wynosi 367 HBW 2,5/187,5, a wytrzymałość na zginanie wynosi 1107 MPa.
The paper presents the results of investigations on the influence of sintering temperature in the range of 900–1000°C on the microstructure and selected properties of composites on an M3/2 high speed steel matrix with a 50 wt% addition of iron produced by spark plasma sintering. M3/2 high speed steel powder and NC 100.24 iron powder were mixed in a Turbula T2F shaker/mixer. The prepared powder mixtures were sintered using an HP D 25–3 furnace. As a result of spark plasma sintering, M3/2–Fe composites were obtained. The microstructure of these composites includes both iron grains and high speed steel grains with characteristic precipitates of MC and M6C carbides. The high speed steel matrix is probably ferrite and bainite. Small evenly spaced pores are also visible in the microstructure, which indicates that the sintering temperature of 1000°C is slightly lower than the optimal sintering temperature of M3/2–Fe composites using the spark plasma sintering. Based on the performed density measurements, it was shown that the relative density of the ob-tained composites is from 92 to 98% and grows with increasing the sintering temperature. In addition, it was shown that the relative hardness and bending strength depend on the relative density. Together with the rise in the relative density from 92 to 98%, increases in the hardness from 237 to 367 HBW 2.5/187.5 and the bending strength from 956 to 1107 MPa were obtained. The M3/2–Fe composite obtained at the temperature of 1000°C is characterized by the best density–hardness–bending strength relation, which amounts a relative density of 98%, hardness of 367 HB 2.5/187.5, and bending strength of 1107 MPa.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2019, 30, 2; 95-106
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fabrication Of Zn4Sb3 Alloys By A Combination Of Gas-Atomization And Spark Plasma Sintering Processes
Wytwarzanie i konsolidacja proszków stopowych zn4sb3 przez kombinację procesów atomizacji gazowej i spiekania
Autorzy:
Dharmaiah, P.
Kim, H.-S.
Lee, L. H.
Hong, S.-J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355894.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gas atomization
microstructure
spark plasma sintering (SPS)
X-ray diffraction
atomizacja gazowa
mikrostruktura
SPS
spiekanie plazmowe
analiza rentgenowska (XRD)
Opis:
In this study, single phase polycrystalline Zn4Sb3 as well as 11 at.% Zn-rich Zn4Sb3 alloy having ε-Zn4Sb3 (majority phase) and Zn (minority phase) phases bulk samples produced by gas-atomization and subsequently consolidated by spark plasma sintering (SPS) process. The crystal structures were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and cross-sectional microstructure were observed by the scanning electron microscopy (SEM). The internal grain microstructure of 11at.% Zn-rich Zn4Sb3 powders shows lamellar structure. Relative density, Vickers hardness and crack lengths were measured to investigate the effect of sintering temperature of Zn4Sb3 samples which are sintered at 653, 673 and 693 K. Relative density of the single phase bulk Zn4Sb3 sample reached to 99.2% of its theoretical density. The micro Vickers hardness of three different sintering temperatures were found around 2.17 – 2.236 GPa.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 2B; 1417-1421
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nowoczesne urządzenie do iskrowego spiekania plazmowego proszków SPS HP D 25
Modern spark plasma sintering device in Metal Forming Institute
Autorzy:
Garbiec, D.
Rybak, T.
Heyduk, F.
Janczak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211853.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
iskrowe spiekanie plazmowe
metalurgia proszków
ciepło Joule'a
spark plasma sintering
powder metallurgy
Joule heating
Opis:
Artykuł informuje o znajdującym się w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu urządzeniu SPS HP D 25, do iskrowego spiekania plazmowego. Zamieszczono schemat oraz parametry techniczne zakupionego urządzenia. Omówiono technologię wytwarzania spieków oraz możliwości wykorzystania urządzenia typu SPS HP D 25. Podano przykłady materiałów wytwarzanych metodą iskrowego spiekania plazmowego na urządzeniu SPS HP D 25.
Article informs about own by Metal Forming Institute in Poznan device SPS HP D 25 for spark plasma sintering. There are devices scheme and technical parameters presented. There is sintered powders manufacturing technology discussed and abilities of SPS HD D 25 application presented. There are presented examples of materials for manufacturing by device SPS HP D 25.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2011, 22, 3; 221-225
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mikrostruktura i właściwości węglików spiekanych WC-6Co wytwarzanych metodą spiekania iskrowo-plazmowego (SPS)
Microstructure and properties of spark plasma sintered WC-6Co cemented carbides
Autorzy:
Garbiec, D.
Siwak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211570.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
węgliki spiekane
spiekanie plazmowe iskrowe
mikrostruktura
właściwości mechaniczne
cemented carbides
spark plasma sintering
microstructure
mechanical properties
Opis:
Węgliki spiekane stanowią główną grupę materiałów narzędziowych, co wynika z ich dobrych właściwości skrawnych i wytrzymałościowych. Do wytwarzania węglików spiekanych stosowane są metody metalurgii proszków, spośród których za wysoce perspektywiczne uważa się spiekanie iskrowo-plazmowe. W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem ciśnienia prasowania i szybkości nagrzewania na mikrostrukturę, a w konsekwencji na gęstość, twardość oraz odporność na kruche pękanie węglików spiekanych WC-6Co wytwarzanych metodą spiekania iskrowo-plazmowego. Spiekanie z wykorzystaniem urządzenia HP D 25-3 przeprowadzono w próżni w temperaturze 1200°C w czasie 10 min przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 lub 60 MPa, z szybkością nagrzewania 200 lub 400°C/min. Z wytworzonych spieków wycięto, za pomocą wycinania elektroerozyjnego, próbki do pomiarów i badań. Pomiary gęstości przeprowadzono metodą Archimedesa zgodnie z normą ISO 3369:2006, natomiast pomiary twardości metodą Vickersa zgodnie z normą ISO 6507-1:2007. Wyznaczono odporność na kruche pękanie. Obserwacje mikrostruktury w kontraście elektronów wstecznie rozproszonych przeprowadzono z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego. Wykazano, że gęstość względna zwiększa się wraz ze zwiększeniem ciśnienia prasowania i szybkości nagrzewania, przy czym szybkość nagrzewania ma mniejsze znaczenie. Ponadto zwiększenie twardości wpływa na zmniejszenie odporności na kruche pękanie. Największą twardością, wynoszącą 1726 HV30, odznaczają się spieki wytworzone przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 MPa z szybkością nagrzewania 400°C/min. Odporność na kruche pękanie tych materiałów wynosi 8,66 MPa·m1/2.
Cemented carbides constitute the main group of tool materials due to their good cutting and strength properties. To produce cemented carbides powder metallurgy methods are used, among which spark plasma sintering is considered to be highly prospective. The paper presents the results of research on the effect of compaction pressure and heating rate on the microstructure and consequently on the density, hardness and fracture toughness of WC-6Co cemented carbides produced by spark plasma sintering. Sintering using an HP D 25-3 furnace was performed in vacuum at 1200°C for 10 min at a compaction pressure of 50 or 60 MPa and at a heating rate of 200 or 400°C/min. Samples for measurements and testing were cut by electrical discharge machining from the sintered compacts. Density measurements were carried out using the Archimedes method according to ISO 3369:2006 standard, while Vickers hardness measurements were performed according to ISO 6507-1:2007 standard. The fracture toughness was determined. Microstructure observations in backscattered electrons contrast were conducted using a scanning electron microscope. It was shown that the relative density increases with increasing compaction pressure and heating rate, whereby the heating rate is less important. In addition, an increase in hardness affects a reduction in the fracture toughness. The compacts sintered at the compaction pressure of 50 MPa at the heating rate of 400°C/min exhibited the highest hardness of 1726 HV30. The fracture toughness of these materials is 8.66 MPa·m1/2.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2017, 28, 2; 123-132
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ ciśnienia prasowania i szybkości nagrzewania na zużycie tribologiczne spieków z proszku Ti6Al4V wytwarzanych metodą SPS
Influence of compaction pressure and heating rate on tribological wear of sinters from Ti6Al4V powder manufactured by SPS
Autorzy:
Garbiec, D.
Wiśniewski, T.
Mróz, A.
Miler, M.
Gierzyńska-Dolna, M.
Heyduk, F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212057.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
iskrowe spiekanie plazmowe
Ti6Al4V
badania tarciowo-zużyciowe
spark plasma sintering
friction and wear tests
Opis:
Stop Ti6Al4V ze względu na swoje właściwości znajduje zastosowanie nie tylko w technice, ale także w medycynie, np. na implanty porowate, jak i lite. W przypadku implantów litych, ważnym problemem są niezadowalające właściwości tribologiczne tego stopu. Celem ich poprawy stosuje się nowe techniki wytwarzania do których zalicza się metodę iskrowego spiekania plazmowego (spark plasma sintering – SPS). W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań tribologicznych spieków z proszku Ti6Al4V wytworzonych tą metodą. Spiekanie z wykorzystaniem urządzenia HP D 25-3 prowadzono w temperaturze 1000°C w czasie 5 min przy ciśnieniu prasowania wynoszącym odpowiednio 5, 25 i 50 MPa z szybkością nagrzewania wynoszącą odpowiednio 200, 300 i 400°C/min. Wytworzone spieki poddano pomiarom gęstości i twardości, obserwacjom mikrostruktury oraz testom tarciowo-zużyciowym z wykorzystaniem testera tribologicznego T-05 (skojarzenie badawcze blok–pierścień) przy obciążeniu skojarzenia badawczego siłą odpowiednio 120, 220 i 320 N. Testy realizowano ze stałą prędkością wynoszącą 0,36 m/s na drodze tarcia 1000 m. Przed-stawiono zależność zmiany współczynnika tarcia w funkcji drogi tarcia oraz określono zużycie masowe i objętościowe badanych materiałów. Przeprowadzono również obserwacje morfologii powierzchni trących spieków. Wykazano, że najmniejszym zużyciem tribologicznym odznaczają się spieki wytworzone przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 MPa z szybkością nagrzewania wynoszącą 400°C/min, a głównym mechanizmem zużycia tribologicznego było zużycie ścierne. Na powierzchniach trących badanych próbek nie stwierdzono śladów zużycia adhezyjnego.
The Ti6Al4V alloy due to its characteristics is applicable not only in technology but also in medicine, such as porous implants and solid ones. In the case of solid implants, a major problem is inadequate tribological properties of this alloy and in order to improve them, new manufacturing techniques which include the method of spark plasma sintering are applied. The article presents the preliminary tribological results of sinters from Ti6Al4V powder produced by the SPS method. Sintering using an HP D 25-3 was carried out at 1000°C over 5 min at a compaction pressure of respectively 5, 25 and 50 MPa at a heating rate of 200, 300 and 400 °C/min. The resulting sinters were measured for density and hard-ness, subjected to microstructure observations and friction and wear tests using the tribological tester T-05 (block–ring tribosystem) at tribosystem load forces of 120, 220 and 320 N. The tests were carried out at a constant speed of 0.36 m/s on a friction path of 1000 m. The dependence of the friction coefficient changes as a function of friction path as well as specified mass and volume wear of the tested materials is presented. Observations of the bearing surface morphology of the sinters were also conducted. It was shown that the sinters fabricated at a compaction pressure of 50 MPa and heating rate of 400°C/min demonstrated the least tribological wear, and the main tribological wear mechanism was abrasive wear. On the bearing surface of the tested samples there were no signs of adhesive wear.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2015, 26, 2; 147-158
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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