Informacja

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

Wyszukujesz frazę "surface diffusion" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Adsorption mechanism and modelling of hydrocarbon contaminants onto rice straw activated carbons
Autorzy:
Abdel daiem, Mahmoud M.
Sánchez-Polo, Manuel
Rashed, Ahmed S.
Kamal, Nehal
Said, Noha
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/779863.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie. Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie
Tematy:
activated carbon
rice straw
adsorption mechanism
adsorption modeling
pore volume surface diffusion
Opis:
The adsorption of Diphenolic acid (DPA), 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), and 2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid (MCPA) were examined in aqueous solution using activated carbon rice straw. The rice straw was activated by using two reagents, zinc chloride and phosphoric acid and named as RSZ, RSP, respectively. The results showed that both carbons have a relatively high adsorption capacity. Concerning the adsorption kinetic, the second-order model has better fit than the first model to experimental data. The adsorption yield of both carbons increased in the order: DPA < 2,4-D < MCPA. The pore volume diffusion model satisfactorily fitted the experiment on both carbons. Furthermore, solution pH has a high influence on the adsorption capacity for both carbons. The adsorption mechanism of selected pollutants onto carbon samples has been controlled by dispersion interaction π-π electrons and electrostatic interaction, moreover, the contribution of pore volume diffusion is the controlling mechanism of the overall rate of adsorption.
Źródło:
Polish Journal of Chemical Technology; 2019, 21, 4; 1-12
1509-8117
1899-4741
Pojawia się w:
Polish Journal of Chemical Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Diffusion of C and Cr During Creation of Surface Layer on Cast Steel Casting
Dyfuzja C i Cr podczas wytwarzania warstwy wierzchniej na odlewie staliwnym
Autorzy:
Szajnar, J.
Dulska, A.
Wróbel, T.
Suchoń, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351126.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
casting
cast steel
diffusion
alloyed surface layer
Fe-Cr-C alloy
odlew
staliwo
dyfuzja
wierzchnia warstwa stopowa
stop Fe-Cr-C
Opis:
In paper a method of improvement in utility properties of unalloyed cast steel casting in result of diffusion of C and Cr in process of creation of surface layer is presented. The aim of paper was determination of diffusion range of basic elements of alloyed surface layer. Moreover a quantitative analysis of carbides phase strengthens alloyed surface layer of casting was carried out. The results of studies shown that important factors of surface layer creation are maximal temperature Tmax on granular insert – cast steel boundary dependent of pouring temperature, granularity Zw of Fe-Cr-C alloy insert and thickness of casting wall gśo. On the basis of obtained results was affirmed that with increase of thickness of casting wall increases range of diffusion in solid state in Fe-Cr-C grains and in liquid state. Moreover the range of Tmax = 13001500°C favours creation of the proper alloyed surface layers on cast steel.
W pracy przedstawiono metodę poprawy własności użytkowych odlewów ze staliwa niestopowego w wyniku dyfuzji C i Cr występującej w procesie wytwarzania warstwy wierzchniej. Zasadniczym celem badań było określenie zasięgu dyfuzji podstawowych składników wierzchniej warstwy stopowej. Badania obejmowały również analizę ilościową powstałej fazy węglikowej umacniającej warstwę wierzchnią odlewu. Wyniki badań oraz ich analiza wykazały, że istotnymi zmiennymi czynnikami procesu powstawania warstwy są maksymalna temperatura Tmax osiągana na granicy ziarnista wkładka – staliwo zależna od temperatury zalewania, ziarnistość Zw wkładki z stopu Fe-Cr-C i grubość ścianki odlewu gśo. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że wraz ze wzrostem grubości ścianki odlewu rośnie zasięg procesów dyfuzyjnych zarówno w stanie stałym w ziarnach Fe-Cr-C jak i w stanie ciekłym. Ponadto zakres Tmax = 13001500°C sprzyja powstaniu prawidłowej powierzchniowej warstwy stopowej na staliwie.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 3; 1085-1087
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ferrite Decarburization of High Silicon Spring Steel in Three Temperature Ranges
Autorzy:
Zhao, F.
Zhang, C. L.
Liu, Y. Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350822.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
surface decarburization
steel
oxidation
carbon diffusion
Opis:
Surface decarburization of high silicon spring steel in ambient air was studied. The experimental results confirmed the decarburized mechanism under AC1 temperature, in the temperature range of AC1-AC3 and AC3-G. Under AC1 temperature, pearlite spheroidization and surface decarburization are carried out simultaneously and pearlite spheroidization is reinforced. Considering the oxidation loss depth, the “true ferrite decarburized depth” at 850 °C (AC3-G) is still smaller than that at 760°C (AC1-AC3). That is because an “incubation period” must pass away before ferrite decarburization occurs in the temperature range of AC3-G, and the ferrite decarburized rate is limited to being equal to the partial decarburized rate.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 3; 1715-1722
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ice surface near melting point: Effects on the tropospheric ice
Autorzy:
Varela, Guillermo Aguirre
Di Prinzio, Carlos L.
Stoler, Damián
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2041724.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ice self-diffusion coefficient
air-ice interaction
quasi-liquid layer
surface transport mechanisms
Źródło:
Polish Polar Research; 2021, 42, 4; 237-248
0138-0338
2081-8262
Pojawia się w:
Polish Polar Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Analysis of Sensitivity of SAW Structure to the Effect of Toxic Gases
Autorzy:
Hejczyk, T.
Pustelny, T.
Wszołek, B.
Jakubik, W.
Maciak, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/177695.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
surface acoustics wave SAW
SAW
Ingebrigtsen’s formula
gas diffusion equations
gaseous acoustic sensors
numerical analyses of SAW structures
Opis:
The paper presents the results of numerical analysis of the SAW gas sensor in the steady and non-steady states. The effect of SAW velocity changes vs surface electrical conductivity of the sensing layer is predicted. The conductivity of the porous sensing layer above the piezoelectric waveguide depends on the profile of the diffused gas molecule concentration inside the layer. The Knudsen’s model of gas diffusion was used. Numerical results for the effect of gas CH4 on layers: WO3, TiO2, NiO, SnO2 in the steady state and CH4 in the non-steady state in recovery step in the WO3 sensing layer have been shown. The main aim of the investigation was to study thin film interaction with target gases in the SAW sensor configuration based on simple reaction-diffusion equation. The results of the numerical analysis allow to select the sensor design conditions, including the morphology of the sensor layer, its thickness, operating temperature, and layer type. The numerical results basing on the code elaborated numerical system (written in Python language), were analysed. The theoretical results were verified and confirmed experimentally.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2016, 41, 4; 747-755
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Porowatość oraz powierzchnia właściwa modyfikowanych tlenkiem grafenu i ditlenkiem tytanu past na elektrody gazodyfuzyjne polimerowych ogniw paliwowych
Study on porosity and surface area of the mixtures of graphene oxide and TiO2 modified gas diffusion electrodes for polymer fuel cells
Autorzy:
Malinowski, M.
Hreniak, A.
Iwan, A.
Lipińska, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/947257.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Chemii Przemysłowej
Tematy:
ogniwa paliwowe
elektrody gazodyfuzyjne
tlenek grafenu
ditlenek tytanu
powierzchnia właściwa
porowatość
fuel cells
gas diffusion electrodes
graphene oxide
titanium dioxide
surface area
porosity
Opis:
Zsyntetyzowano proszki TiO2 oraz TiO2-SiO2-VTMS (TiO2-SiO2 modyfikowany winylotrimetoksysilanem), a następnie na bazie proszku węglowego sporządzono pasty zawierające modyfikatory w postaci niezredukowanego tlenku grafenu (GO) i proszków wytworzonych z udziałem TiO2. Oznaczano powierzchnię właściwą i porowatość otrzymanych past węglowych oraz stosowanych dodatków. Stwierdzono, że najlepsze właściwości fizyczne wykazywały pasty modyfikowane tlenkiem grafenu lub TiO2-SiO2-VTMS.
The syntheses of TiO2 and TiO2-SiO2-VTMS (TiO2-SiO2 modified with vinyltrimethoxysilane) powders have been carried out. TiO2 containing powders and non-reduced graphene oxide (GO) were then used to prepare the mixtures based on carbon powder. Surface area and porosity of the obtained carbon mixtures and additives were determined. The mixtures modified with graphene oxide and TiO2-SiO2-VTMS showed the most favourable physical properties.
Źródło:
Polimery; 2016, 61, 7-8; 538-543
0032-2725
Pojawia się w:
Polimery
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Repair of Structural Steel Surface Groove by Using Diffusion Welding of Pure Iron Powder
Autorzy:
Rahimy, Y.
Vahdat, S. E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380060.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
tensile strength
useful life
steel surface cracks
diffusion welding
repair
magnetic induction
wytrzymałość na rozciąganie
użytkowanie
pęknięcia powierzchni
naprawa
zgrzewanie dyfuzyjne
Opis:
Metal pieces wear out due to variable loading, because cracks formed on their surface of them. In order to increase useful life of metal pieces with the help of different methods of welding, surface cracks are repaired. In this research, performance of the diffusion welding of pure iron powder through magnetic induction evaluated for repairing structural steel surface cracks. First, four specimens prepared including one control specimen and other three specimens grooved specimens in length of 6.25mm and in depth of 1mm and groove width in the sizes of 0.5, 0.75 and 1mm. Then by a coil, the induced current created in the piece surface. After crossing the current, the powder melted and the groove repaired due to diffusion welding. To prevent oxidation, the atmosphere inside the coil filled with argon gas. The results show that after repairing surface groove, tensile strength of the repaired specimens reached to the tensile strength of control specimen with the margin of 7.5%
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2016, 16, 2; 105-110
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Shaping optimal zinc coating on the surface of high-quality ductile iron casting. Part I – Moulding technologies vs. zinc coating
Autorzy:
Szczęsny, A.
Kopyciński, D.
Guzik, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356585.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hot-dip galvanizing
ductile iron
surface roughness
diffusion coefficient
Opis:
Studies have demonstrated that in the process of hot dip galvanizing the decisive influence on the mechanism of zinc coating formation and properties has the quality of the mechanically untreated (raw) surface layer of the galvanized product. The terms “casting surface layer” denote various parameters of the microstructure, including the type of metal matrix, the number of grains and the size of graphite nodules, possible presence of hard spots (the precipitates of eutectic cementite) and parameters of the surface condition. The completed research has allowed linking the manufacturing technology of ductile iron castings with the process of hot dip galvanizing.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 1; 385-390
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Shaping optimal zinc coating on the surface of high-quality ductile iron casting. Part II – Technological formula and value of diffusion coefficient
Autorzy:
Kopyciński, D.
Guzik, E.
Szczęsny, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352224.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hot-dip galvanizing
ductile iron
surface roughness
diffusion coefficient
Opis:
The completed research presented in the first part of the article has allowed linking the manufacturing technology of ductile iron castings with the process of hot dip galvanizing. On the basis of these data simulations were carried out to examine the behaviour of zinc diffusion coefficient D in the galvanized coating. The adopted model of zinc coating growth helped to explain the cases of excessive growth of the intermetallic phases in this type of coating. The paper analyzes covered the relationship between the roughness and phase composition of the top layer of product and the thickness and kinetics of zinc coating growth referred to individual sub-layers of the intermetallic phases.Roughness and phase composition in the surface layer of product were next related to the diffusion coefficient D examined in respective sublayers of the intermetallic phases.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 1; 391-395
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Small high density lipoprotein subclasses: some of their physico-chemical properties and stability in solution.
Autorzy:
Atmeh, Ragheb
Abd Elrazeq, Issa
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1041440.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Biochemiczne
Tematy:
small high density lipoproteins
diffusion coefficient
surface charge
molecular shape
coefficient of friction
stability
Opis:
Small high density lipoproteins (SHDL) contribute to the protection from atherosclerosis, but detailed information about their properties is not available yet. We isolated four of the smallest HDL subclasses that contain apoA-I alone, the small lipoprotein A-I (SLpAI), by their separation on gradient polyacrylamide gel followed by electroelution. Their physico-chemical properties were calculated from their displacement in non-denaturing gradient polyacrylamide gel under the effect of electrical potential. The properties are: Stokes' radii 2.96-3.56 nm; molecular masses 42-70 kDa; net negative charge 7.2-13.5; surface charge densities 3139-4069 -esu∙˙cm^(-2); surface potentials 10.6-15.7 -mV; coefficients of friction 5.74-6.90 × 10-8 g∙˙s^(-1); and diffusion coefficients 5.76-6.94 7× 10-7 cm^2∙˙s^(-1). We found that these particles were of low stability as they underwent molecular transformation into larger particles on storage. The estimated dimensions of these particles do not support ellipsoidal shape, therefore, the most probable shape is spherical; consequently, their hydrated characteristics were estimated. We conclude that these particles have high values of negative surface charge and diffusion coefficients, and are of low stability. Their small Stokes' radii were similar to each other and they are spherical and highly hydrated.
Źródło:
Acta Biochimica Polonica; 2005, 52, 2; 515-525
0001-527X
Pojawia się w:
Acta Biochimica Polonica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Spontaneous Formation of Titanium Nitride on the Surface of a Ti Rod Induced by Electro-Discharge-Heat-Treatment in an N2 Atmosphere
Autorzy:
Lee, W. H.
Yoon, Y. H.
Kim, Y. H.
Lee, Y. K.
Kim, J. Y.
Chang, S. Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352477.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
titanium
surface modification
diffusion
heat treatment
XPS
Opis:
A single pulse of 2.0 to 3.5 kJ of input energy from a 450 mF capacitor was applied to a commercially pure Ti rod in a N2 atmosphere. The surface of the Ti rod transformed from TiO2 into titanium nitride in times as short as 159 msec, providing a bimodal morphology of the cross-section. A much higher value of hardness that was observed at the edge of the cross-section was attributed to nitrogen-induced solid-solution hardening that occurred during the electrical discharge process. The activation energy (Ea) for the diffusion process was estimated to be approximately 86.9 kJ/mol. Results show that the electrical discharge process is a possible potential method for the nitriding of Ti; advantages include a short processing time and control of the nitrided layer without dimensional changes.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 2B; 1281-1285
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strouhal number effects on dynamic boundary layer evolution over a wedge surface from initial flow to steady flow: analytical approach
Autorzy:
Bachiri, Mohamed
Bouabdallah, Ahcen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312409.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
liczba Strouhala
dyfuzja
konwekcja
unsteady boundary layer
wedge surface
Strouhal number
superposition method
diffusion
convective
Opis:
The present work studies the effects of the physical parameter characterizing the laminar flow regime, namely the Strouhal number, on the evolution of the unsteady dynamic boundary-layer developed along a wedge surface. Similarity method is used to transform unsteady momentum equation to dimensionless form. Using superposition method between diffusion and convective flows solutions, an ad hoc velocity profile formula is proposed. The obtained results confirm perfectly the numerical data given by Blasius, Falkner-Skan and Williams-Rhyne for all Strouhal numbers. A new accurate analytical function of the local skin friction is established for all time values and for different wedge surface directions. In order to give further clarification on the flows evolutions from diffusion flow to convective flow, in the whole space domain, new skin friction coefficient curves are plotted for all Strouhal numbers and for different wedge surface directions.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2022, 27, 4; 26--39
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Surface diffusion and cluster formation of gold on the silicon (111)
Autorzy:
Plechystyy, V.
Shtablavyi, I.
Rybacki, K.
Winczewski, S.
Mudry, S.
Rybicki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/952460.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
molecular dynamics
surface diffusion
clusters
atomic monolayer
activation energy
dynamika molekularna
dyfuzja powierzchniowa
klastry
monowarstwa atomowa
energia aktywacji
Opis:
Purpose: Investigation of the gold atoms behaviour on the surface of silicon by molecular dynamics simulation method. The studies were performed for the case of one, two and four atoms, as well as incomplete and complete filling of gold atoms on the silicon surface. Design/methodology/approach: Investigations were performed by the method of molecular dynamics simulation using the Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator (LAMMPS). MEAM potential of interatomic interaction was used for modelling. Molecular dynamic simulations were carried out in isothermal-isobaric ensemble (NpT) with a timestep 1.0 fs. Findings: As a result of studies, the preferred interaction between gold atoms and the formation of clusters at temperatures up to 800 K was revealed. Analysis of the temperature dependences of the number of large jumps of atoms made it possible to calculate the activation energy of a single jump. It was found that activation energy of single atomic displacement decreases with increasing number of gold atoms. Research limitations/implications: Only a limited number of sets of atoms were used in the study. It is possible that for another combination of atoms and a larger substrate surface, the formation of gold nanoislands on the silicon surface can be observed, which requires further research. Practical implications: The research results can be used to select the modes of gold sputtering to create gold nanoislands or nanopillars on the silicon surface. Originality/value: Computer modelling of the behaviour of gold atoms on the surface of silicon with the possibility of their self-organization and cluster formation was performed for the first time.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2020, 101, 2; 49-59
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Surface tension reduction in air-water systems containing nonionic surfactant - comparison of mass transfer limited models
Redukcja napięcia powierzchniowego w układzie woda-powietrze zawierającym niejonowy surfaktant - porównanie modeli z limitem transportu masy
Autorzy:
Kramek-Romanowska, K.
Sosnowski, T. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2073277.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
adsorption dynamics
surface tension
diffusion
convection
dynamika adsorpcji
napięcie powierzchniowe
dyfuzja
konwekcja
Opis:
In this work, a proposal of non-diffusional description of surface tension reduction in dynamic conditions in systems containing nonionic surfactant Tween80 is presented. The proposed macroscopic model exploits the conception of mass transfer coefficient in liquid phase. In addition, changes in interfacial surface (surface of a growing bubble in the Maximum Bubble Pressure method) are taken into account in the model. Obtained results were compared with the asymptotic solution of Ward and Tordai equation and experimental results.
Przedstawiono propozycję opisu dynamiki obniżania napięcia powierzchniowego układu roztwór niejonowego surfaktantu TweenSOpowietrze. Zaproponowany model wykorzystuje ujęcie makroskopowe procesu z zastosowaniem koncepcji współczynnika wnikania masy w fazie ciekłej. W obliczeniach uwzględniono zmienność pola powierzchni pęcherza na której gromadzi się surfaktant oraz efekty konwekcyjne. Wyniki porównano z asymptotycznym rozwiązaniem Ward-Tordai dyfuzyjnego modelu transportu surfaktantu do powierzchni międzyfazowej oraz wynikami eksperymentalnymi.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2017, 3; 78--79
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of the laser and diffusion boronizing on the surface layer of nodular iron
Wpływ borowania laserowego i dyfuzyjnego na warstwę wierzchnią żeliwa sferoidalnego
Autorzy:
Paczkowska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/334510.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych
Tematy:
surface layer
boronizing
laser treatment
diffusion treatment
Auger electron spectroscopy
warstwa wierzchnia
borowanie
obróbka laserowa
obróbka dyfuzyjna
spektroskopia elektronów Auger
Opis:
Cast irons are commonly used in case of many machine parts in different industry branches, also in agricultural industry. A lot of such machine parts are exposed to tribological wear and corrosion. Therefore, surface layers with improved properties are needed. This paper refers to two different ways of modification of the surface layer of nodular iron. The aim of this research was to compare the effects of the laser boronizing and diffusion boronizing of nodular iron, especially the influence of boron concentration on the hardness of modified surface layer. An optical and scanning electron microscopes, Auger electron spectroscope (AES) and hardness Vickers tester were used to assess the results of the surface layer treatments. The performed research showed, that after diffusion, as well as, after laser boronizing of nodular iron higher hardness of the surface layer (in comparison to the core material) was obtained. Coarse-grained, needle-like shape of iron borides with ferrite grains after diffusive boronizing and very fine-crystalline, homogenous microstructure after laser alloying were observed. Hardness changes measurement from the surface on the cross-section for both cast irons treated with those methods of boronizing were correlated with the registered changes of boron concentration. Nevertheless, this correlation was stronger for diffusion boronizing than for laser modification. Smaller correlation for the zone achieved after laser boronizing is possibly a result of other aspects which influences the hardness and are characteristic for laser treatment like creation of very fine grains or supersaturated solid solutions (unlike diffusion treatment). It was stated, that it is possible to use less alloying element in case of laser treatment to achieve similar hardness to the surface layer after diffusion modification. Higher microstructure fineness and homogeneity, gentle hardness changes on the cross section of the surface layer form the surface to the core material after laser boronizing (in comparison to diffusion boronizing) should favor the wear resistance of machine part as well as be conducive to the selection of this kind of treatment.
Żeliwa stosowane są w przypadku wielu części maszyn w różnych gałęziach przemysłu, w tym w rolniczego. Wiele z nich jest narażonych na zużycie tribologiczne i korozję. W związku z tym potrzebne są warstwy wierzchnie o odpowiednich właściwościach. Niniejszy artykuł dotyczy dwóch metod modyfikacji warstwy wierzchniej żeliwa sferoidalnego. Celem tych badań było porównanie efektów borowania laserowego i borowania dyfuzyjnego żeliwa sferoidalnego, a w szczególności wpływu koncentracji boru na twardości wytworzonej warstwy wierzchniej. Do oceny skutków obróbki powierzchniowej został wykorzystany mikroskop optyczny i skaningowy, spektroskop elektronów Auger (AES) i twardościomierz Vickersa. Przeprowadzone badania wykazały, że po borowaniu dyfuzyjnym, jak i po laserowym żeliwa sferoidalnego uzyskano zwiększoną twardość warstwy wierzchniej (w porównaniu do materiału rdzenia). Po borowaniu dyfuzyjnym obserwowano gruboziarnistą mikrostrukturę z iglastymi borkami żelaza i ziarnami ferrytu. Natomiast mikrostruktura strefy naborowanej za pomocą laserowej obróbki cieplnej była drobnoziarnista i jednorodna. Zmiany twardości zmierzone od powierzchni na przekroju poprzecznym dla obu żeliw po obróbce tymi metodami borowania korelowały z zarejestrowanymi zmianami koncentracji boru. Z tym, że zależność była silniejsza w przypadku borowania dyfuzyjnego niż modyfikacji laserowej. Mniejsza zależność w przypadku borowania laserowego jest prawdopodobnie wynikiem innych czynników wpływających na twardość, które są charakterystyczne dla obróbki laserowej, jak powstawanie bardzo drobnych ziarn czy też silnie przesyconych roztworów stałych (w przeciwieństwie do mikrostruktury otrzymywanej w wyniku obróbki dyfuzyjnej). Stwierdzono, że aby osiągnąć podobną twardość warstwy wierzchniej w przypadku laserowej obróbki cieplnej do twardości po modyfikacji dyfuzyjnej możliwe jest stosowanie mniejszej ilości pierwiastka stopowego. Uzyskanie większej jednorodności, drobnoziarnistości mikrostruktury, łagodne zmiany twardości na przekroju warstwy wierzchniej od powierzchni w kierunku materiału rdzenia po borowaniu laserowym (w stosunku do borowania dyfuzyjnego) powinny sprzyjać większej odporności na zużycie elementów maszyn z żeliwa sferoidalnego oraz sprzyjać w wyborze właśnie tej powierzchniowej obróbki cieplnej.
Źródło:
Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering; 2017, 62, 1; 158-162
1642-686X
2719-423X
Pojawia się w:
Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
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