displaying 1000 best results Help
Search results for: Materials Science
-
New synthesis route of highly porous InxCo4Sb12 with strongly reduced thermal conductivity
PublicationHighly porous, In-filled CoSb3 skutterudite materials with an attractive thermoelectric figure of merit (ZT * 1) and corresponding dense samples were fabricated through the cost-effective method of reduction in oxides in dry hydrogen and the pulsed electric current sintering (PECS) method, respectively. The reduction process was described in detail using in situ thermogravimetric analysis of Co2O3, Sb2O3 and In(NO3)35H2O separately...
-
Cavitation Erosion of P110 Steel in Different Drilling Muds
PublicationThe P110 steel specimens were subjected to ultrasonic cavitation erosion in different compositions of drilling muds and surfactant additive. The test procedure was based on ASTM-G-32 standard recommendations. API 5CT-P110 steel is used for pipes in oil and gas industry. The harsh environment and high velocity of flows poses corrosive and erosive threat on materials used there. The composition of drilling fluid influences its rheological...
-
Investigations of Titanium Implants Covered with Hydroxyapatite Layer
PublicationTo reduce unfavorable phenomena occurring after introducing an implant into human body various modifications of the surface are suggested. Such modifications may have significant impact on biocompatibility of metallic materials. The titanium and it's alloys are commonly used for joint and dental implants due to their high endurance, low plasticity modulus, good corrosion resistance as well as biocompatibility. Special attention...
-
Slurry Erosion -Design of Test Devices
PublicationDegradation of material caused by impacts of a solid particle (erodent) suspended in a liquid is called slurry erosion and is a major problem in the hydropower and maritime industry. Slurry erosion depends on many factors, e.g. liquid and erodent velocity, size, shape, angle of impact, hardness and number of erodents, and strength of a target material. The various types of test devices have been designed to investigate an effect...
-
Biocompatibility and bioactivity of load-bearing metallic implants
PublicationThe main objective of here presented research is to develop the titanium (Ti) alloy base composite materials possessing better biocompatibility, longer lifetime and bioactivity behaviour for load-bearing implants, e.g. hip joint and knee joint endoprosthesis. The development of such materials is performed through: modeling the material behaviour in biological environment in long time and developing of new procedures for such evaluation;...
-
Cavitation erosion degradation of Belzona® coatings
PublicationIn hydrocarbon and maritime industry there is a constant need of materials and coatings withstanding severe conditions. One of adverse phenomena present there is cavitation erosion. The paper presents evaluation of cavitation resistance of three different steel coatings. Belzona 2141 (ACR-Fluid Elastormer), 1321 (Ceramic S-Steal) and 5831 (ST-Barrier) were deployed on P110 steel and subjected to ultrasound cavitation in distilled...
-
Cavitation Erosion Resistance Influence of Material Properties
PublicationThe cavitation erosion is the phenomena that causes degradation of fluid flow machinery components due to repetitive implosion of cavitation bubbles adjacent to the solid surface. Cavitation erosion is a complex phenomenon, which includes not only hydrodynamic factors of liquid, but also properties of erodible material e.g. microstructure, hardness or Young modulus. In order to reduce the negative impact of erosion on machine components,...
-
Comparative X-ray diffraction and Mössbauer spectroscopy studies of BiFeO3 ceramics prepared by conventional solid-state reaction and mechanical activation
PublicationThe aim of this work was to prepare BiFeO3 by modified solid-state sintering and mechanical activation processes and to investigate the structure and hyperfine interactions of the material. X-ray diffraction and Mössbauer spectroscopy were applied as complementary methods. In the case of sintering, BiFeO3 phase was obtained from the mixture of precursors with 3 and 5 % excess of Bi2O3 during heating at 1023 K. Small amounts of...
-
Effect of Storage Conditions of Rutile Flux Cored Welding Wires on Properties of Welds
PublicationThe influence of storage locations of two grades of rutile flux cored welding wires on their surface condition and the strength of the welds made with them were studied. Wires were stored in real urban conditions (Gdańsk and Katowice) for 1 month, simultaneously recording changes in conditions: temperature and relative humidity of the environment. Visual tests of wires in the delivered and stored condition as well as visual and...
-
Temper bead welding of S460N steel in wet welding conditions
PublicationWet welding is the most common method of welding in water environment. It is most often used for repairing of underwater parts of offshore structures. However, the water as a welding environment causes an increase of susceptibility of steels to cold cracking. For underwater constructions high strength low alloy (HSLA) steel are widely used. In wet welding condition a HSLA steel is characterized by high susceptibility to cold cracking....
-
The Effect of Long Term Service at Elevated Temperatures on Microstructure Degradation of Austenitic Reformer Tubes
PublicationThe paper analyses the relationship between an increase of the inner diameter of tubes made of Manaurite XM cast steel and transformations occurring in their microstructure due to long-lasting operation in methane reformer. Examinations included metallographic analysis with light microscope (LM), scanning electron microscope (SEM) and microanalysis of the chemical composition of precipitates (EDX). It was indicated that there is...
-
Determination of ionic conductivity in the Bi-Si-O and Pb-Si-O glasses
PublicationImpedance spectroscopy measurements in various gas atmospheres were carried out in order to explain the doubts about the type of carriers and the mechanism of electrical conductivity in Bi-Si-O and Pb-Si-O glasses. In bismuth silicate glass, a typical ionic conductivity with oxygen ions as charge carriers was observed. The level of electrical conductivity of the glass at 400 °C was 5 × 10−8 S·cm−1 , with the activation energy of...
-
Hydroxyapatite deposition on the laser modified Ti13Nb13Zr alloy
PublicationThe Ti13Nb13Zr alloy was subjected to laser modification with the Nd:YAG laser provided that such treatment would increase the surface roughness followed improved adhesion of hydroxyapatite (HAp) coatings The hydroxyapatite was deposited by electrophoretic method in suspension of 0.5 g HA powder and 100 ml ethyl alcohol. The deposition was carried out for 10 min at 10 V voltage followed by drying at room temperature for 24 h and...
-
Effect of long term service at elevated temperatures on mechanical properties of Manaurite XM reformer tubes
PublicationMicrostructure transformations occur in the Manaurite XM cast steel tubes during long-term operation in the reformer furnace were revealed and described. The rela tionship between mechanical properties, an increase of internal diameter of the tube and microstructure degradation is discussed. Static tensile test was performed on two types of samples with different shapes. It has been shown differences in the results of tests...
-
Novel Polyurethanes as Antifouling Paint Matrices
PublicationThe new poly(ester-ether urethane)s (PEEUR) were prepared in two stage synthesis from formerly obtained oligo(alkylene ester-ether)diols (OAEE) and 4,4‘-diphenylmethane diisocyanate (MDI). PEEUR samples were subjected to crosslinking with styrene in the presence of radical polymerization initiators: methyl ethyl ketone peroxide (MEKPO) or cobalt 2-ethyl cyclohexanoate (EtHCo). Crosslinked PEEUR were characterized by their physicochemical...
-
Electrical properties of hybrid planar diode based on palladium phthalocyanine and titanium dioxide
PublicationThis work details experimental studies of a planar diode made of indium tin oxide/titanium dioxide/palladium phthalocyanine/gold. The rectification ratio of current was 105 at 1.5 V. The analysis of the electrical properties of the system was based on small signal complex capacitance spectra measured in the frequency range of 25 Hz-1 MHz at different values of bias. No depletion region at the TiO2/PdPc interface was observed. Forward...
-
Nanotubular oxide layers and hydroxyapatite coatings on porous titanium alloy Ti13Nb13Zr
PublicationThe surface condition of an implant has a significant impact on response occurring at the implant-biosystem border. The knowledge of physical-chemical and biological processes allows for targeted modification of biomaterials to induce a specified response of a tissue. The present research was aimed at development of technology composing of obtaining the nanotube oxide layers on a porous titanium alloy Ti13Nb13Zr, followed by the...
-
Influence of dopants on structure of polycrystalline bismuth niobate
PublicationBismuth niobate (BiNbO4) has attracted attention as a low-fired ceramics with promising microwave application potential. BiNbO4 ceramics was fabricated by mixed oxide method and sintered at temperature T<1000˚C. As the sintering aids a small amount of CuO oxide was used. The crystalline structure of the ceramic samples was examined by X-ray diffraction method at room temperature. The Rietveld refinement method was used for analysis...
-
In-depth characterization of icosahedral ordering in liquid copper
PublicationThe presence of icosahedral ordering in liquid copper at temperatures close to the melting point is now well-established both experimentally and through computer simulation. However, a more elaborate analysis of local icosahedral and icosahedron-like structures, together with a system for classifying such structures based on some measure of "icosahedrity", has so far been conspicuously absent in the literature. Similarly, the dynamics...
-
Oxidation and hydrogen behavior in Zr-2Mn alloy
PublicationThe purpose of the present research was to determine the oxidation and hydrogenation behavior in the new Zr-2Mn alloy. The oxidation of alloy was performed at temperatures between 350°C and 900°C for 30 minutes. The hydrogen charging was made for 72 h at a current density 80 mA/cm2. The charged samples were heat treated at 400°C for 4 h to obtain a uniform hydrogen profile content across the sample. The oxidation resulted in an...
-
Influence of Parameters of Laser Beam Welding on Structure of 2205 Duplex Stainless Steel
PublicationLaser welding is used in modern industry, having many advantages comparing to traditional welding technologies. Nowadays, industry sectors such as shipbuilding, automotive and aviation can’t be imagined without laser processing technologies. Possibility of increase of welded joint properties, autogenous welding and high level of process automation makes the technology of laser welding perspective part of the industry. Physical...
-
Cavitation Erosion – Phenomenon and Test Rigs
PublicationThe cavitation and cavitation erosion phenomenon have been shortly presented. The main four types of test rigs to investigate the cavitation erosion resistance have been shown. Each type of test design is described and an example of a design is shown. A special attention has been payed to the designs described in the International ASTM Standards: a vibratory design and a cavitating jet cell. There was shown that the design of a...
-
Gas Composition Influence on the Properties of Boron-Doped Diamond Films Deposited on the Fused Silica
PublicationThe main subject of this study are molecular structures and optical properties of boron-doped diamond films with [B]/[C] ppm ratio between 1000 and 10 000, fabricated in two molar ratios of CH 4 -H 2 mixture (1 % and 4 %). Boron-doped diamond (BDD) film on the fused silica was presented as a conductive coating for optical and electronic purposes. The scanning electron microscopy images showed homogenous and polycrystalline surface...
-
Optimal Features of Porosity of Ti Alloys Considering their Bioactivity and Mechanical Properties
PublicationW artykule przedstawiono wpływ porowatości i rozmiaru porów tytanu i jego stopów, użytych, jako materiały ortopedyczne, na bioaktywność i własności mechaniczne struktur porowatych. Optymalne cechy porowatych rusztowań tytanowych umożliwiają rekonstrukcję i regenerację tkanki kostnej w zastosowaniach przenoszących obciażenie.
-
Frequency bands selection of the Portevin–LeChatelier effect
Publication -
Mechanical, Structural and Diffusion Studies of Hydrogel Polyurethane Nanocomposites Containing Modified Montmorillonite
Publication -
New laser-enhanced surface treatment of Ti bioalloy
PublicationPrzedstawiono wyniki badan mikrostruktury i korozji w roztworze Ringera stopu Ti6Al4V, który był poddawany nadtapianiu laserem CO2 w powietrzu, wodzie i ciekłym azocie. Stwierdzono znaczący wpływ warunków obróbki na mikrostrukturę, mikrotwardość i głębokość zmodyfikowanej warstwy wierzchniej.
-
Quadratic Cohen representations in spectral analysis of serration process in Al-Mg alloys
PublicationIstotny z mechanicznego punktu widzenia efekt Portevina Le-Chateliera charakteryzuje się skomplikowanym profilem widmowym. Jako typowy przykład procesu niestacjonarnego, wymaga specjalnego podejścia umożliwiającego analizę zmian rozkładu energii fluktuacji naprężenia w funkcji odkształcenia. Jako narzędzie umożliwiające realizację powyższego założenia autorzy proponują zastosowanie rodziny przekształceń kwadratowych znanych jako...
-
Hydrogen permeation through welded joints of S690QL steels at cathodic polarisation in sea water in the presence of SRB
PublicationPrezentowane są wyniki badan metodą Devanathana- Stachurskyego przenikania wodoru w wodzie morskiej w obecności bakterii redukujących siarczany i w warunkach sterylnych. Badania wykonano na stali S690QL poddanej symulowanym obróbkom cieplnym prowadzącym do struktur modelujących strefy wpływu ciepła. Stwierdzono dodatni wpływ obecności bakterii na przenikanie wodoru. Różnice między poszczególnymi próbkami były minimalne.
-
The use of nitriding as a prevention method against hydrogen degradation of high-strength steels
PublicationPrzedstawiono badania wpływu warstw azotowanych jarzeniowo na stali 34CrAlNi7-10 na jej podatność na niszczenie wodorowe. Wytworzono warstwy azotowane w atmosferach technologicznych o różnym udziale wodoru. Próbki materiału rodzimego i z warstwami azotowanymi poddano próbie rozciągania z małą prędkością odkształcania w środowisku 0,01 N kwasu siarkowego przy polaryzcaji katodowej. Względny spadek plastyczności i charakter przełomu...
-
Numerical modelling of asymetric double-layer Al-Cu plate rolling process
PublicationNiekorzystnym zjawiskiem towarzyszącym procesom walcowania płaskich wyrobów bimetalowych jest krzywizna pasma na wyjściu z kotliny walcowniczej wynikająca z nierównomierności odkształcenia warstw bimetalowej blachy. Możliwość szybkiego i łatwego przeciwdziałania temu zjawisku daje wprowadzenie asymetrii prędkości bądź średnic walców roboczych. W przedstawionym artykule zaprezentowano badania komputerowe procesu walcowania blach...
-
Corrosion and hydrogen intake for some Cr-Mn steels in liquid hydrocarbons
PublicationStal 34HNM i 26H2MF, poddana różnym obróbkom cieplnym wykazała skłonność do korozji naprężeniowej przy pomiarach ze stałą szybkością rozciągania (10-6s-1) i pomiarach niskocyklowego zmęczenia, wykonanych w paliwie kotłowym. Mechanizm korozji naprężeniowej określono jako kruchość wodorowa, co zostało potwierdzone w pomiarach pochłaniania wodoru z tych środowisk. Jako możliwe źródła wnikania wodoru do stali omówiono procesy korozyjne,...
-
Environmental degradation of titanium biomaterials: mechanisms, effects, testing and evaluation
PublicationPrzedyskutowano możliwe przyczyny oraz mechanizmy degradacji biomateriałów tytanowych, używanych jako długoterminowe implanty stawów. Dokonano przeglądu wpływu impalntów metalicznych w ludzkim ciele. Przedstawiono bieżące procedury badania oraz ich wady. Zaproponowano procedurę oszacowania biomateriałów na implanty.
-
Hydrogen degradation of high strength weldable steels
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań podatności stali spawalnych o wysokiej wytrzymałości na niszczenie wodorowe. Badano dwa gatunki stali S690Q i ich złącza spawane. Ocenę podatności na niszczenie wodorowe wykonano w oparciu o próbę rozciągania z małą prędkością odkształcania w powietrzu i środowisku wody morskiej przy polaryzacji katodowej. Przedstawiono model niszczenia wodorowego badanych stali i ich złączy spawanych.
-
Mixed electronic-ionic conductivity in vanadate oxide glasses containing alkaline ions
PublicationZbadano mieszane przewodnictwo polaronowo-jonowe w szkłach wanadanowych zawierających jony metali alkalicznych.
-
Hardness measurements for assessment of cavitation intensity
PublicationArtykuł opisuje możliwość zastosowania pomiarów teardości erodowanego materiału do oceny natężenia zjawiska kawitacji. Proponowana metoda zakłada, że cała energia implodujących pęcherzyków kawitacyjnych zamieniana jest na przyrost twardości warstwy wierzchniej materiału
-
Influence of H2S on degradation of 9Cr-1Mo steel in advanced stage of metal dusting process
PublicationPrzedstawiono wyniki badań stali 9Cr-1Mo w zaawansowanym stadium procesu pylenia metalu po 10 latach eksploatacji w piecu rafineryjnej instalacji platformingu CCR, przeprowadzonych w celu podjęcia decyzji o dozowaniu związków siarki do wsadu instalacji. Na podstawie długotrwałej ekspozycji próbek stali w 600C w mieszaninie wodoru i siarkowodoru wykazano, że siarka może być powodem procesów wpływających niekorzystnie na stan materiału...
-
Corrosion resistance of dissimilar austenite and duplex steels welded joints
PublicationW artykule przedstawiono wpływ warunków spawania, a zwłaszcza energii liniowej, na odporność korozyjną złączy różnoimiennych stali austenitycznej 316L i typu duplex 2203. Przedstawiono wyniki testów korozyjnych:korozji wżerowej wg ASTM G48 oraz korozji naprężeniowej badanej w próbach odkształcania z małą pędkością w środowisku roztworu chlorku magnezowego.
-
High temperature corrosion of the cobalt base clad layers
PublicationNapawane warstwy wykonane ze stopu kobaltu poddano utlenianiu w temperaturach 650 stopni C i 750 stopni C oraz korozji w spalinach. Proces utleniania był prowadzony 2 sposobami, izotermicznie przez 100 godzin i cyklicznie pzez 200 godzin. Korozja w spalinach przebiegała cyklicznie przez 200 godzin w temperaturze 650stopni C. Warstwy napawano metodą laserową i plazmową (PTA). Badano stabilność termiczną procesu utleniania warstw...
-
Microstructural aspects of corrosion of the SUPERSTON alloy after laser treatment
PublicationW artykule przedstawiono rezultaty obróbki laserowej stopu SUPERSTON w warunkach kriogenicznych i jej wpływ na mikrostrukturę i odporność korozyjną. Badania korozyjne zostały zrealizowane metodą potencjostatyczną w 3% NaCl, odporność korozyjna stopu zmieniała się wraz ze zmianą parametrów nadtapiania laserowego.
-
High temperature corrosion of evaporator tubes in low-emission steam boilers
PublicationW artykule opisano zjawisko korozji wysokotemperaturowej rur ekranowych kotłów parowych niskoemisyjnych. Przeprowadzono badania rur po eksploatacji. Wykonano badania składu chemicznego zgorzelin. Stwierdzono, że główną przyczyną pocienienia rur na wyższych poziomach jest korozja siarkowa, natomiast na poziomach niższych oddziaływanie stopionych soli.
-
Environmental failure of dental biomaterials
PublicationW pracy przedstawiono problematykę związaną z zagadnieniem trwałości biomateriałów stomatologicznych. Scharakteryzowano kryteria doboru materiałów i na przykładzie koron stomatologicznych pokazano wyniki oceny prawidłowości doboru w oparciu o metodę elementów skończonych. Przedstawiono wyniki weryfikacji doświadczalnej i wskazano na możliwości wykorzystania tej metody do konstruowania odpornych na zniszczenie koron metalowo-ceramicznych.
-
Influence of the heat treatment on corrosion characteristics of the Superston alloy
PublicationW artykule przedstawiono wpływ hartowania i odpuszczania na twardość i właściwości korozyjne stopu Superston, stosowanego na śruby okrętowe. Stwierdzono, iż hartowanie z temperatury 900 st.C i odpuszczanie w temperaturze 550 st.C znacząco podwyższa odporność na korozję stopu Superston w 3% roztworze NaCl w porownaniu ze stanem odlanym.
-
Ocena wpływu parametrów nadtapiania laserowego w warunkach kriogenicznych na strukturę warstwy wierzchniej na stopie Ti-6Al-4V
PublicationW pracy zostały przedstawione efekty przetapiania laserowego w warunkach kriogenicznych stopu tytanu Ti-6Al-4V. W celu określenia wpływu obróbki laserowej wykonano analizę mikrostruktury (SEM), składu fazowego (XRD), oraz pomiary mikrotwardości uzyskanych warstw. Stwierdzono, że zmiany podstawowych parametrów przetapiania laserowego - mocy wiązki lasera i prędkości skanowania istotnie wpływają na grubość i mikrostrukturę otrzymanych...
-
Optical recognition elements. Macrocyclic imidazole chromoionophores entrapped in silica xerogel
PublicationNowe chromojonofory zawierające fragment eteru koronowego i resztę azolu zostały unieruchomione w krzemionkowej matrycy żelowej metodą zol-żel i zbadane jako optyczne elementy rozpoznające kationy Li+,Cs+, Cu2+. Elementy optyczne oparte na 21-członowych pochodnych imidazolu i 4-metyloimidazolu rozpoznawały jony Li+ w roztworze wodnym. Wyznaczono parametry g i A na podstawie badań EPR dla kompleksów 18-członowej i 21-członowej pochodnej...
-
Symmetrical and unsymmetrical azomethines with thiophene core: structure–properties investigations
Publication -
Increasing the conductivity of V2O5 -TeO2 glass by crystallization: structure and charge transfer studies
PublicationIn the present paper, V2O5-TeO2 glass...
-
DFT modelling of the edge dislocation in 4H-SiC
Publication -
Synthesis and photocatalytic performance of TiO2 nanospheres–graphene nanocomposite under visible and UV light irradiation
Publication -
Evaluation of drawability of tailor-welded blanks made of titanium alloys Grade 2 || Grade 5
Publication