Odlewane metalowe materiały kompozytowe

Transkrypt

Nowoczesne tendencje w odlewnictwie w zakresie tworzyw i technologii
Instytut Odlewnictwa, Kraków, 13-14 czerwca 2013
Jerzy JJ. Sobczak
Odlewane metalowe materiały
kompozytowe
Instytut Odlewnictwa
Zarząd Główny Stowarzyszenia Technicznego
Odl
Odlewników
ikó Polskich
P l ki h
Zespół Kompozytów Komitetu Nauki o Materiałach
Polskiej Akademii Nauk
Jubileusz 85-lecia urodzin i 65-lecia pracy naukowej
Profesora Zbigniewa Górnego
-1-
Źródło: JOM
Kraków
Zakopiańska 73
Kategoria „A”
www.iod.krakow.pl
-2-
Fakty o odlewnictwie
1. Ponad 90% wszelkich komponentów maszyn i urządzeń stanowią odlewy
2. Odlewnictwo jest kręgosłupem całego przemysłu w wielu wiodących krajach
świata
3. Odlewnictwo europejskie generuje 150 mld EUR przychodów w pokrewnych
obszarach przemysłu
4. Jedno miejsce pracy w odlewnictwie UE powoduje powstanie 20 miejsc pracy
w sektorze obsługi i łańcuchu poddostawców
5. Odlewnictwo w wielu krajach uznawane jest za strategiczną gałąź gospodarki
6. Odlewnictwo jako metoda wytwarzania wyrobów ze stanu ciekłego i ciekłostałego rozwija się niezwykle ekspansywnie, stanowiąc atrakcyjne rozwiązanie
alternatywne dla pozostałych technologii,
technologii w tym przeróbki plastycznej i technik
łączenia (np. spawania)
Źródło: Raport Komisji UE ds. Rozwoju Przemysłu, 2010 (niepublikowany)
-3-
Centrum Polskiego Odlewnictwa
(konsolidacja branży)
Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich
Odlewnicza Izba Gospodarcza
Wydział Odlewnictwa AGH
-4-
Polska Platforma Technologiczna Odlewnictwa
W grupie Platform Technologicznych w obszarze metalurgii obok Platform Technologicznych Metali Nieżelaznych
i Stali została w kwietniu 2007 roku powołana
Polska Platforma Technologiczna Odlewnictwa
Cel strategiczny
g
y - zrównoważony
y rozwójj p
polskiego
g
przemysłu odlewniczego
Konsolidacja branży
PPTO
T
-5-
1993 – I Polska Konferencja Kompozytowa w Instytucie Odlewnictwa
(inicjatywa prof. Natalii Sobczak i prof. Zbigniewa Górnego)
1994 – Założenie Polskiego Towarzystwa Materiałów Kompozytowych
(Przew. Prof. Janusz Braszczyński, wiceprzew. Prof. Zbigniew Górny) –
…celem PTMK jest integracja specjalistów z zakresu kompozytów
i wymiana doświadczeń oraz promocja nowoczesnych tworzyw
kompozytowych…
1994 – Prof. Zbigniew Górny przewodniczył polskiej delegacji do USA,
gdzie w trakcie posiedzenia Komisji Kompozytów (Composite Division)
Amerykańskiego Stowarzyszenia Odlewników (American Foundrymen
Society) w Des Plaines, prof. N. Sobczak wygłosiła referat z zakresu
MMCs
Profesor Zbigniew Górny członkiem założycielem i honorowym
członkiem Polskiego Towarzystwa Materiałów Kompozytowych
-6-
Des Plaines pod Chicago, Illinois, siedziba Amerykańskiego Stowarzyszenia Odlewników
( S) rok 1995. Prof.
(AFS),
f Zbigniew Górny
Gó
wraz z prof.
f Natalią S
Sobczak w oczekiwaniu
na rozpoczęcie obrad Komisji Kompozytów AFS i wystąpienie delegacji polskiej
-7-
Zakopane, rok 1997, prof. Zbigniew Górny wraz z prof. Natalią Sobczak w czasie obrad
pierwszej konferencji NATO-wskiej z zakresu lekkich, zaawansowanych stopów
i kompozytów. Na tej historycznej konferencji, w imieniu Instytutu Odlewnictwa,
wygłoszono dwa wykłady plenarne
-8-
Kompozyty jako materiały inżynierskie:
1. Osnowy kompozytów – stopy monolityczne
1
2. Metalowe materiały kompozytowe wytwarzane z udziałem fazy
ciekłej
3 Media
3.
M di wysokoporowate
k
t (w
( ttym gazary))
4. Materiały funkcjonalnie gradialne
5. Nanomateriały (nanotechnologie)
Procesy odlewania z krystalizacją pod ciśnieniem
Specjalne metody badań:
1. Badania oddziaływania wzajemnego w układzie metal/ceramika jako
klucz do kreacji technologii
2. Termowizja
3 Tomografia komputerowa
3.
-9-
10 000 p.n .e 5000 p. n.e
Zł oto
0
1000 1500 1800
Miedź
1940
1950
Polimery
Elastomery
Stale stopo we
Skóry
Kleje
Gu ma
Polimer y
wysokotemper atur owe
N adstopy
Stopy
Ti, Zr, itp.
Kamień
Bakelit
Wyr oby garncarskie
Nylon
Szkł o
PE
Cement
10 000 p.n .e 5000 p. n.e
0
Poliestr y
wysokowytr zymałe
O osno wie cer amicznej
O osnowie
Poli estry
metalicznej
Epo ksyd y
Kompozyty
Kevlar – FRP
Akr yliki
PMM A
C FRP
PC PS PP
GFRP
Materiał y o gniotr wałe
Cemen t
SiO2
Szkl ana
portlandzki topi ona Cermetal e
cer amika
1000 1500 1800
1900
1940
1950
Cerami ka inżynierska
(Al2O 3, Si 3N4 i tp.)
1980
1990
Ceramika
Szkło
2000
2010
Lata
1)
2020
Polimery
P
li
Elastomery
Papier
Kr zemień
2010
Powoln y r ozwój
ozwój,
głównie kontrol a
jakości i p rocesów
technologicznych
Stopy lekki e
Kompozyty
Ceramika
Szkło
2000
Sz kł a metaliczne
Stopy Al -Li
1)
Stałe D-P
Stale mi kr osto powe
N owe nadstopy
N ano materi ały
Stale
Dr ewno
Cegła z e sł omą
1990
Metale
Żeliwo
Włókna natur alne
1980
Metale
Br ązy
Żel azo
Względne znacze
enie
po
oszczególn
nych grup m
materiałów
1900
Stale dw ois to – fazowe (duplex)
Rozwój materiałów inżynierskich na przestrzeni wieków
(na podstawie M.A. Ashby’ego, 1998; aktualizacja 2011)
- 10 -
2020
K
Kompozyty
t
(mon amour)
Struktura kompozytu w ujęciu systemowym
Zbrojone cząsteczkami (dyspersyjnie, w tym
nanokompozyty)
Zbrojone włóknami długimi (ciągłymi)
Zbrojone włóknami krótkimi (ciętymi, wiskerami)
Zbrojone hybrydowo
- 11 -
O
Osnowy
kompozytów
k
tó – stopy
t
monolityczne
lit
Podstawy syntezy stopów
Struktura jako
system
w syntezie stopów
– B.B. Gulajew
ok. 1980
1991
- 12 -
Wybór osnowy: układ okresowy pierwiastków, analiza fizykochemiczna
w oparciu o WRF, metody planowania eksperymentu, modelowanie…
- 13 -
Wybór osnowy (układ okresowy pierwiastków w wariancie
fizykochemicznym)
- 14 -
Wybór osnowy (układ okresowy pierwiastków)
Zależność ilości elektronów walencyjnych od liczby atomowej pierwiastków w ujęciu klasycznym,
strefowym (u góry) i jako wykres przestrzenny (u dołu)
- 15 -
Wybór osnowy (kryteria WRF)
Poglądowe wykresy różnych wariantów układów fazowych pomocne w określaniu kryteriów WRF.
Zakreślono obszary, w których umacniająca obróbka cieplne jest najbardziej efektywna.
Przykładowe kryteria: rozpuszczalności, połączeń, rozkładu, obróbki cieplnej, temperatury, lejności,
porowatości skurczowej, pęknięć na gorąco
- 16 -
Wybrane zależności właściwości
stopów podwójnych (na granicy
rozpuszczalności) od kryteriów WRF:
3 < 2 < 1; 2 < 1; H1 < H2
 – kryterium rozkładu
 – kryterium porowatości
H – entalpia tworzenia tlenków
- 17 -
Postać ogólna wykresu klasyfikacyjnego stopów aluminium z podziałem na
dodatki stopowe podstawowe, pomocnicze, domieszki obojętne i szkodliwe
- 18 -
Kompo t
Kompozyty
jako najbardziej kreatywny rodzaj materiału – „mówisz – masz”
Projektowanie kompozytów
PROJEKTOWANIE KOMPOZYTU
W ytrzymałość
KOMPOZYTY Mg
włókna lub cząstki
tlenku aluminium
włókna lub cząstki
azotku boru
włókna
SAFFIL
zakres
górny
udział
objętościowy
Współczynn
nik rozszerzalno
ości cieplnej  (1
10-6/K)
Wytrzyma
ałość na rozciąga
anie f (MPa)
wartość wskaźnika f2/3 /
2/3
3
(MPa .m /Mg)
zakres
dolnyy
/=C
R ozszerzalność/Przew odność cieplna
linia
odniesienia
Stopy magnezu
AZ 63
BN
SiC
stopy
aluminium
diament
Gęstość  (Mg/m3)
Przewodność cieplna  (W/mK)
Wykres klasyfikacyjny dla lekkich i wytrzymałych
kompozytów na bazie stopów aluminium
Wykres klasyfikacyjny  - dla kompozytów
magnezowych o wysokiej odporności
na odkształcenia cieplne1991
- 19 -
Odl
Odlewane
kompozyty
k
t dyspersyjne
d
j typu
t
DURALCAN
Granica
plastyczności
Wytrzymałość
na rozciąganie
Moduł
Younga
400
350
A356 – 10% SiC
A356 – 15% SiC
A356 – 20% SiC
+10%
+41%
+20%
+7%
+62%
+28%
Granica plastyczności, MPa
A356 – 0% SiC
+19%
10% SiC
15% SiC
20% SiC
250
200
150
100
50
+28%
+66%
0% SiC
300
0
500 400 300 200 100
MPa
0
25
50
75
100
22
125
150
200
260
320
Temperatura C
Temperatura,
C
GPa
Właściwości wytrzymałościowe w zależności od temperatury
Właściwości wytrzymałościowe
0.20
Ubyttek objętości, mm3,
bada nia wg ASTM G-77
Materiał przeciwpróbki stal 4140
(HRC=50÷60), smarowane olejem
silnikowym 10W40; obciążenie 667 N
N,
obroty 36 obr/min, czas próby 2 h
0.15
Właściwości
termofizyczne:
0.10
- CTE
- przewodnictwo
cieplne
0.05
0
A356 – T6
F3D.20S – F
F3D.20S – T5
Żeliwo szare
M t i ł
Materiał
Odporność na szoki cieplne
Odporność na zużycie
- 20 -
K
Kompozyty
t
(mon amour)
1965 – pierwsze wykonanie przez
P. Rohatgi’ego aluminiowych
odlewów kompozytowych,
zawierających cząsteczki grafitu
(prace prowadzone
w International Nickel Co., USA)
22006
San
Antonio
- 21 -
TŁOKI
Tłoki kompozytowe do silnika 350-hp samochodu
Chevrolet, wykonane z kompozytu A332/20% obj.
SiC. Odlew kokilowy
Pierwsze kompozytowe tłoki aluminiowe
z rodziny CA90 zbrojone dyspersyjnie SiC
(AlSi12CuMgNi/20% obj. SiC), otrzymane
w 1994 roku w Instytucie Odlewnictwa
Pierwszy tłok
kompozytowy firmy
TOYOTA
Kompozytowy tłok
typu IVECO
(KOLBENSCHMIDT)
Kompozytowy tłok
typu PERKINS
S
(KOLBENSCHMIDT)
- 22 -
Tłoki kompozytowe – Instytut Odlewnictwa
Tłok kompozytowy z rodziny 4CA90 zbrojony lokalnie w obszarze rowków podpierścieniowych (a) i w obszarze całego denka (b)
(po wstępnej obróbce skrawaniem)
- 23 -
Tł ki kompozytowe
Tłoki
k
t
– struktura
t kt
- 24 -
BLOKI SILNIKÓW
Ó
Blok silnika z kompozytowymi tulejami
cylindrowymi na bazie stopów aluminium
(firma PORSCHE)
Aluminiowe kompozytowe tuleje
cylindrowe samochodu
PORSCHE
- 25 -
Umieszczanie podgrzanych
preform we wnękach dolnej
połowy formy do prasowania
w stanie ciekłym
Preformy ceramiczne
Usuwanie gotowego odlewu
bloku silnika ze zbrojoną
gładzią
g
ą cylindrową
y
ą z formyy
do prasowania w stanie
ciekłym
- 26 -
Przykład ilustrujący zalety
zastosowania kompozytu
w tulejach cylindrowych
((znaczna redukcja
j masy
y wskutek
zmniejszenia odległości pomiędzy
tulejami cylindrycznymi)
- 27 -
Nowoczesne kompozytowe tarcze i bębny hamulcowe
Bęben koła tylnego –
VW LUPO
Tarcza koła przedniego –
CHRYSLER PROWLER
Tarcza koła przedniego –
FORD TAURUS
Tarcza samochodu
wyścigowego – Formuła 1
- 28 -
Kompozytowe
p y
tarcze hamulcowe
wytworzone w Instytucie
Odlewnictwa
- 29 -
Kompozyty Al-grafit – Instytut Odlewnictwa
Tłok i tuleja cylindrowa ze stopu AlSi9Mg,
zawierającego 7% obj. grafitu
Monolityczne – na bazie stopu stop Al-Sn
Al Sn (po lewej)
i zbrojone dyspersyjnie – Al-Sn/5.7% wag. grafitu
(po prawej) prototypowe łożysko ślizgowe do wału
głównego samochodu FIAT-bis
- 30 -
Odlewanie odśrodkowe (Al-Gr)
jako sposób wytwarzania struktur funkcjonalnie gradialnych
((Instytut
y
Odlewnictwa))
Kompozytowy odlew odśrodkowy na bazie układu AlSi7Mg/5.7% obj. grafitu (Instytut Odlewnictwa)
- 31 -
Odlewanie odśrodkowe (Al-Gr)
Instytut Odlewnictwa i Instytut Transportu Samochodowego
- 32 -
Odl
Odlewanie
i odśrodkowe
dś dk
(Cu-Gr)
(C G )
Mikrostruktury różnych części odlewu kompozytowego CuSn8Zn4/7.5% obj. grafitu otrzymanego
odlewaniem
dl
i
grawitacyjnym
it
j
((a)) i odśrodkowo
dś dk
(b c))
(b,
ALTERNATYWA DLA BEZOŁOWIOWYCH STOPÓW MIEDZI
- 33 -
Kompozyty ALFA®
Stopy aluminium zbrojone uszlachetnionym popiołem lotnym
(AL – aluminium + FA – fly ash – nazwa autorska Jerzy J. Sobczak, Pittsburgh,
Pensylvania 2000)
Pensylvania,
0.2mm
0.1mm
0.2mm
Cząsteczki zwarte d = 1.6
1.6--2.3 g/cm3
Cenosfery d = 0.40.4-0.6 g/cm3
 Skład chemiczny (% wag.): 30
30-70
70 SiO2, 15
15-30
30 Al2O3, 10
10-20
20 Fe2O3, 1
1-5
5 CaO, 1
1-5
5 K2O, 0-2
0 2 MgO, 0
0-2
2 Na2O,
0-2 TiO2, 0-2 SO3. Mineralogicznie popiół lotny składa się ze szkieł glino-krzemianowych, zawierających
kwarc, mulit, hematyt, magnetyt, ferryt, spinele, bezwodniki i tlenek glinu
- 34 -
Kompozyty ALFA®
Stopy aluminium zbrojone uszlachetnionym popiołem lotnym
mechaniczne stopowanie
p
– mechanical alloying
y g
1 cm
1 cm
Proszek
aluminiowy
P iół lotny
Popiół
l t
Aglomerat kompozytowy
1 cm
- 35 -
Wysokoenergetyczny młyn kulowy (Instytut Odlewnictwa)
- 36 -
Ramię robocze
Komora robocza z kulami
Charakterystyka techniczna młyna wysokoobrotowego
Pojemność komory – 5 dm3
Atmosfera ochronna – argon
Średnica kul – 12 mm
Prędkość obrotowa – 80 obr./min
Częstotliwość wibracji – 14 ±1 Hz
Amplituda wibracji – 7.5 mm
- 37 -
Morfologia aglomeratów kompozytu ALFA25 (Al/25% wag
wag. FA)
- 38 -
Morfologia
g aglomeratów
g
kompozytu
p y ALFA25
- 39 -
Mikrostruktura czystego aluminium (a) i kompozytu ALFA25 (b) po MA
- 40 -
a
b
Przełom osnowy (a) i kompozytu ALFA25 (b) (SEM) po wyciskaniu
- 41 -
Właściwości mechaniczne kompozytów ALFA25 po MA i wyciskaniu
- 42 -
Kompozyty ALFA – piany syntaktyczne
Mikrostruktura syntaktycznej piany aluminiowej AlSi12CuNiMg/50% obj. cenosfery z popiołów lotnych otrzymanej
infiltracją ciśnieniową (squeeze infiltration) pod ciśnieniem 120 MPa (gęstość 1.00–1.88 g/cm3)
- 43 -
Kolejne etapy infiltracji próżniowej jako metody wytwarzania piany syntaktycznej z wykorzystaniem luźnego
złoża cenosfer (Energy Industries of Ohio, Cleveland)
- 44 -
Piana syntaktyczna ALFA (A356/cenosfera) o gęstości 0.44 g/cm3, 0.50 g/cm3 i 0.56 g/cm3 (kolejno od lewej
do prawej) (Energy Industries of Ohio
Ohio, Cleveland)
- 45 -
Odkryto nowe zjawisko „krzyku” metalu, które nazwano
efektem SODA – specyficzne trzeszczenie kompozytu ALFA
w różnych temperaturach – można usłyszeć w Internecie
pod adresem:
http://darlak.neostrada.pl/soda/
a
b
c
Fale akustyczne w temperaturze niskiej – 5°C (a)
(a), okołopokojowej – 25°C (b)
i podwyższonej – 75°C (c)
- 46 -
Rozkład ilościowy zdarzeń w funkcji czasu
(po 6 godzinach od wygenerowania zjawiska SODA) –
– według badań A. Pawełka z IMiIM PAN w Krakowie
Obrazy SEM mikrostruktury ALFA
w obszarach nieciągłości strukturalnych
kompozytów ALFA
- 47 -
Kompozyty aluminiowe zbrojone włóknem ciągłym – kompozyty
MetPreg® (Al/50% obj. Al2O3)
Unikatowy zestaw właściwości:
Gęstość – 3.3 g/cm3
Wytrzymałość na rozciąganie – 1500 MPa
Wytrzymałość
y y
na ściskanie – 2070 MPa
Moduł Younga – 215 GPa
Wydłużenie – 0.7%
Współczynnik rozszerzalności cieplnej – 7 μm/m.K
T
Temperatura
t
pracy – do
d 400°C
- 48 -
Dzisiaj i jutro. Unikatowe materiały i techniki wytwarzania
Według większości źródeł literaturowych struktury o wysokim stopniu
porowatości określane są mianem struktur komórkowych,
komórkowych do których zalicza się:
1.
2.
3.
4
4.
Piany (monolityczne, kompozytowe)
Struktury typu „plaster miodu”
Piany syntaktyczne
Gazary
Utrzymuje się pewien dyskomfort logistyczny, stąd też można zaproponować
termin materiały (media) wysokoporowate.
wysokoporowate
Ogólna charakterystyka:
Niska gęstość (szeroki zakres porowatości), niska przewodność cieplna,
zdolność do tłumienia drgań, skłonność do znacznych deformacji pod wpływem
niewielkich obciążeń, zdolność absorpcji energii etc….
- 49 -
W przyrodzie:
Kora dębu korkowego
Balsa
Gąbka
Kość celularna
Liść irysu
Rafa koralowa
Kość sepii
Łodyga rośliny
Według F. Ashby
Ashby,, 1983
Struktury komórkowe stanowią
naturalny ekwiwalent konstrukcji
wykonywanych „mikromontażem
„mikromontażem
metodą wyprowadzeń belkowych”
- 50 -
Dinozaur – gabaryty i masa jak
25-miejscowego samolotu
Sekwoja – 100 m
m, 2500 ton
- 51 -
Piany kompozytowe zbrojone dyspersyjnie
Schemat wytwarzania piany kompozytowej układu Al – ceramika (dyspersoidy)
ą mieszania – „stirring”
g ((metoda wirnikowa z wibrującą
ją ą głowicą)
g
ą) według
g
metodą
patentu Alcan International Limited
- 52 -
Fotografie ilustrujące wytwarzanie piany hybrydowej A360/15SiC/5 grafit (Gr)
(z kompozytu F3N.20S Duralcan™ zmieszanego z cząsteczkami poniklowanego grafitu)
z wykorzystaniem instytutowego stanowiska URM-1 do rafinacji gazowo-żużlowej
aluminium i jego stopów. Rozmiary komórek piany zależne są od szybkości przepływu
argonu (do 22 l/min), prędkości wirowania głowicy (max. 600 obr./min) i czasu trwania
procesu (15 min)
Stanowisko do syntezy
piany metalowej – IOd)
Początkowy (góra) i końcowy
(dół) etapy spieniania – IOd
Zalewanie piany
kompozytowej do kokili – IOd
- 53 -
Stwierdzono wysoką
y
ą stabilność p
piany
y
kompozytowej dzięki obecności cząsteczek SiC
o średnicy 20 m, których znaczna ilość
ulokowana była u powierzchni ścianek komórek
piany
- 54 -
Narodziny gazarów: 1969 – PAMUD, Dniepropetrovsk, Vlad Shapovalov
•
W pobliżu punktów topnienia na wielu wykresach równowagi fazowej stwierdzono występowanie przemiany,
połączonej z reakcją gazu z eutektyką. Takie transformacje fazowe występowały w układach Fe-H, Ni-H, Mn-H,
Cu-H, Al-H, W-H, Mo-H, Ti-H, Be-H, Cr-H oraz Fe-C-H.
•
W warunkach specjalnych, krystalizacja stopów może prowadzić do równoczesnego wydzielenia kryształów fazy
stałej i pęcherzy gazowych (wodoru) z cieczy metalowej. Zaobserwowany typ równowagi nazwano przemianą
gazowo eutektyczną.
gazowo-eutektyczną.
•
W wyniku przemiany gazowo-eutektycznej powstaje uporządkowana struktura, którą nazwano gazarytem. Stanowi
ona monolityczną, polikrystaliczną osnowę, zawierającą pęcherze gazowe, geometrycznie podobne i równomiernie
rozłożone w całej objętości materiału.
•
Gazaryt powstaje przy szybkości krystalizacji 0.05 - 5.00 mm/s. Jego parametry strukturalne zależą głównie od
zawartości wodoru i jego ciśnienia nad cieczą metalową.
•
Materiały ze strukturą gazarytu nazwano gazarami (gaz + ar, gdzie ar oznacza skrót od rosyjskiego słowa
armirovat’, co oznacza „zbroić, umacniać”).
•
Gazary posiadają najwyższe właściwości mechaniczne spośród wszystkich znanych dotychczas materiałów
wysokoporowatych.
•
Stwierdzono występowanie efektu umocnienia (zbrojenia) metalu przez pęcherze gazowe o średnicy mniejszej niż
10 μm. Jest to jedna z najbardziej fenomenalnych cech gazarów.
Można więc mówić o efekcie zbrojenia metalu gazami, stąd też pewne modyfikacje gazarów z pewnością zaliczyć należy
do kompozytów in vitro,
vitro które w procesie ich wytwarzania drogą procesu in situ ulegają przemianie na kompozyty zbrojone
quasi-dyspersyjnie lub quasi-ciągle.
- 55 -
GAZARY
Podstawy teorii
temperatura
T2=T3
2
T, K 5000
3
gaz
4000
T1
1
3000
T1
66
0
ciecz
T2
ciecz + gaz
2000
1000
ciało stałe +gaz
Pzew = 10 MPa
zawartość wodoru
Al
C1 C2
C3
Wykres równowagi fazowej aluminium-wodór. Linią przerywaną pokazano
linie przemiany fazowej likwidus - solidus - solvus przesunięte pod
wpływem ciśnienia zewnętrznego
0
0.25
0.50
0.75
XH, %
Wykres równowagi fazowej miedź-wodór pod ciśnieniem
zewnętrznym 10 MPa [Zheng Y., 1994]
- 56 -
1.00
GAZARY
Podstawy teorii
T, K 1385
1375
ciecz
ciecz + gaz
1365
1355
ciało stałe
1345
ciało stałe +gaz
Pzew = 10 MPa
0
0.005
0.010
0.015
0.020
XH, %
Wykres równowagi fazowej układu Cu-H od strony miedzi, ilustrujący
wysoką asymetrię eutektyki [Zheng Y., 1994 – połączenie wyników
doświadczalnych z symulacją teoretyczną]
- 57 -
Właściwości mechaniczne gazarów
Zmiana umownej granicy plastyczności gazaru
miedziowego w funkcji jego porowatości. Linią
poziomą ciągłą zaznaczono poziom właściwości dla
miedzi nieporowatej (60 MPa). Po prawej stronie
wykresu umieszczono schematy mikrostruktury
badanych gazarów
Zmiana wytrzymałości na rozciąganie gazaru
miedziowego
g w funkcjij jjego
g p
porowatości. Linią
ą
poziomą ciągłą zaznaczono poziom właściwości dla
miedzi nieporowatej (150 MPa)
- 58 -
Skrócenie wzg
ględne, %
Wytrzymałoś
ść na ściskanie,, MPa
Właściwości gazarów (badania własne)
Porowatość, %
Granica
a plastyczności, MPa
Porowatość, %
Porowatość, %
Właściwości wytrzymałościowe:
y y
wytrzymałość
y y
na ściskanie,, skrócenie względne,
gę
,g
granica
plastyczności, gazarów aluminiowych w funkcji porowatości
(średnica pęcherzy w gazarach 20–400 m)
- 59 -
Wydłużenie
e, przewężenie, %
Porowatość, %
Granica pla
astyczności, M
MPa
Granica wytrrzymałości, M
MPa
Właściwości gazarów (badania własne)
Porowatość, %
Właściwości wytrzymałościowe: wytrzymałość na
rozciąganie granica plastyczności,
rozciąganie,
plastyczności wydłużenie
i przewężenie względne, gazarów magnezowych
(Mg19980) w funkcji porowatości (średnica pęcherzy
w gazarach 20–600 μm)
Porowatość %
Porowatość,
wydłużenie
przewężenie
- 60 -
Metody wytwarzania
Topienie autoklawowe z kierunkową krystalizacją (Ukraina) – gazary
Schemat autoklawu wg patentu V. Shapovalova US No.5181549 (1993) i niektóre możliwe typy rozkładu pęcherzy w gazarach
- 61 -
Metody wytwarzania
Topienie autoklawowe (Ukraina) – gazary
ium
agn
es
Co
ppe
r, m
ob
alt
Iro
n,
c
500
Alu
mi
nu
m
Pore size (μm)
1000
el
Nick
0
0
20
40
Porosity
y (%)
( )
60
Osiągalne zakresy charakterystyk strukturalnych gazarów (Valukas D.M., 1992)
- 62 -
Metody wytwarzania
Metoda ciągłego topienia strefowego (Japonia) – „lotusy” – atmosfera
argonu i azotu, czy można wyeliminować wodór?!
- 63 -
Metody wytwarzania
Stanowiska badawcze w Naval Research Laboratory, Washington, DC, USA (po lewej) i Osaka University, Japonia (po prawej)
- 64 -
Metody wytwarzania
Stanowisko do syntezy gazarów w Instytucie Odlewnictwa
- 65 -
St kt
Struktura
– morfologia
f l i pęcherzy
h
Typowe kształty porów: (a) – kuliste, (b) – stożkowe, (c) – cylindryczne, (d) – quasi-dendrytyczne, (e) – bezkształtne,
(f) – arterialne (wg V.I. Shapovalova, 2007)
- 66 -
Struktura – gazary Mg
Gęstość materiału 0.6–0.9 g/cm2
(średnica wlewka 20 mm)
- 67 -
St kt
Struktura
gazarów
ó Ni
Mikrostruktura jest projektowana drogą sterowania procesami
technologicznymi (zawartość wodoru, wielkość ciśnienia zewnętrznego,
t
temperatura,
t
prędkość
dk ść kkrystalizacji,
t li
ji typ
t osnowy)) – różne
óż powiększenia!
i k
i !
- 68 -
Gazary niklowe
35x
150x
35x
150x
- 69 -
Struktura
b
a
c
d
Różnorodne struktury gazarów: miedź z długimi porami gazowymi (aktywny gaz – wodór) (a) ; stal nierdzewna z porami
nierównomiernymi (aktywny gaz – azot) (b); stal nierdzewna z porami równomiernymi wzdłużnymi (aktywny gaz – azot) (c);
porowaty krzem (aktywny gaz – wodór) (d) (H. Nakajima, 2005)
- 70 -
Wyroby i zastosowanie













Program kkosmiczny
P
i
b
b. ZSRR
Dysze, rozpylacze, dopalacze (rakiety „Zenith”)
Filtry
y
Samosmarowne łożyska
Materiały energochłonne
M t i ł cierne
Materiały
i
Wymienniki ciepła
Katalizatory
y
Skraplacze
Absorbenty promieniowania
Atomizery gazu i cieczy
Części mieszalników
Tarcze hamulcowe
- 71 -
Zastosowanie gazarów: komora spalania rakiety z wewnętrzną ścianką z gazaru miedziowego (średnica zewnętrzna
100 mm,
mm pory o wymiarach 100 µm) (a),
(a) olejowy filtr wysokociśnieniowy z elementami z gazaru miedziowego (średnica
zewnętrzna 200 mm, pory o wymiarach 25 µm) (b)
- 72 -
ZALETY
WADY
 W zależności od parametrów
procesu zbrojenia gazowego
mogą być generowane różne
typy struktur ze zmienną
makrostrukturą
i właściwościami
 Gazary posiadają najwyższe
właściwości mechaniczne
spośród wszystkich znanych
dotychczas materiałów
wysokoporowatych
 Szerokie spektrum
zastosowań
 Duże nakłady finansowe
niezbędne do rozpoczęcia
produkcji
 Rygorystyczne przepisy
b
bezpieczeństwa
i
ń t
wynikające
z zastosowania wodoru
i wysokiej temperatury
 Wysoki stopień
zagrożenia wybuchem
( ł
(zwłaszcza
w przypadku
dk
pracy z wodorem –
„gremuchaya smes’ ”)
- 73 -
M t i ł ffunkcjonalnie
Materiały
k j
l i gradialne
di l (FGM)
Ostry dziób kałamarnicy Humboldta („Czerwony Diabeł”) jest jednym z najtwardszych
i najsztywniejszych materiałów organicznych, jakie zna natura. Jak połączyć
bezkonfliktowo miękkie ciało z dziobem?
FGM w naturze
Kałamarnica Humboldta
Science, 2008
- 74 -
Jedno z największych wyzwań inżynierii materiałowej stanowi odtworzenie
materiału biomimetycznego posiadającego tak unikatową gradialną strukturę
i właściwości. To może zrewolucjonizować wiele obszarów nauki
o materiałach
t i ł h
Dziób jjako FGM
Dopa
Chityna
Twardość
Max.
Min.
100
1
L-DOPA (L-3,4dihydroksyfenyloalanina
- 75 -
Wykorzystanie siły Lorentza
Siłę Lorentza można efektywnie wykorzystać pod następującymi warunkami:
1. Ciecz osnowy przewodzi prąd elektryczny
2 Przewodności elektryczne cieczy osnowy i fazy rozproszonej są różne
2.
3. Materiał naczynia (formy) jest przezroczysty dla pola magnetycznego
i nie przewodzi prądu elektrycznego
„Przezroczyste”
naczynie
Stanowisko
w Instytucie
Odlewnictwa
(W. Leśniewski)
- 76 -
Dlaczego chcemy „sterować
sterować grawitacją”?
 Procesowi wytwarzania kompozytów metalowych zbrojonych
dyspersyjnie towarzyszą niekorzystne zjawiska związane
z różnicą
ą w gę
gęstościach ich składników.
 Zjawiskom typu sedymentacji i flotacji nie można zapobiec
tradycyjnymi metodami.
 Do
D kontroli
k t li zjawiska
j i k segregacjiji ffaz o różnych
óż
h gęstościach
t ś i h
w trakcie krzepnięcia materiałów metalowych potrzebne są
specjalne sposoby oddziaływania
oddziaływania.
 Dla specjalnych zastosowań grawitacja musi być
„stymulowana” lub „ograniczana” (np. dla FGM)
Wykorzystanie siły Lorentza jest jednym z najbardziej obiecujących, prostych,
skutecznych i ekonomicznie racjonalnych sposobów kontroli niepożądanych zjawisk,
związanych z istnieniem sił grawitacji
- 77 -
Dlaczego chcemy „sterować grawitacją”?
Flotacja cząsteczek grafitu w kompozycie
AlSi12CuNiMg/5.7% wag. GR
(
(NOVAMET)
)
Sedymentacja cząsteczek SiC w kompozycie
356/20% obj. SiC (DURALCAN)
- 78 -
Możliwe
M
li
kkonfiguracje
fi
j pól:
ól magnetycznego
t
i elektrycznego,
l kt
generujące odpowiednie zjawiska grawitacyjne
fL
fL
B
B
B
j
j
j
g
g
g
Pozorna
antygrawitacja
( ujemna”))
(„ujemna
Pozorna
mikrograwitacja
( zerowa”)
(„zerowa”)
mp
dv p
fL
Pozorna
supergrawitacja
( dodatnia”)
(„dodatnia”)
 FbG  FpG  FbL  FpL  Fs 
dt
(    p )V p g  (   p )V p L  6rp v p
- 79 -
Parametry

Cząsteczki siarki
w wodnym
roztworze AgNO3

Gęstość prądu
j = 1500 A/m2

B = 0.3 T

LF – skierowana ku
górze

dcząsteczek = dcieczy
Sterowanie ruchem cząsteczek
- 80 -
Odl
Odlewanie
i w warunkach
k h „kontrolowanej
k t l
j grawitacji”
it ji”
Nowa metoda odlewania polegająca na grze pól: grawitacyjnego, magnetycznego
i elektrycznego, pozwalająca na swoistą kreację warunków „kontrolowanej grawitacji”
Ciecz modelowa – grawitacja „ujemna”
- 81 -
Ciecz modelowa – grawitacja „dodatnia”
- 82 -
Ciekły metal – grawitacja „ujemna”
- 83 -
Ciekły metal – grawitacja „dodatnia”
- 84 -
Wpływ siły Lorentza na rozkład cząsteczek i pęcherzy gazowych we wlewku
kompozytowym (F3S.10S)
0A
120 A
- 85 -
Siła Lorentza w ciekło-fazowych procesach
wytwarzania MMCs
Przykład ekstrakcji wtrąceń gazowych (i stałych
również) w stopach i kompozytach
Parametery
 Wysoka gęstość prądu
 j = 580 kA/m
kA/ 2
 B = 0.3 T
 LF – 7 razy
ra większa
ięks a niż
siła grawitacji,
skierowana w dół
(supergrawitacja)
- 86 -
Zastosowanie siły Lorentza w procesach ciekłofazowych MMCs
Krzepnięcie stopu Al22Si3.9Ti0.78B (% wag.)
Separacja
p
j elektromagnetyczna
g y
Potrójna faza międzymetaliczna
Al-Si-Ti
Kryształy krzemu
pierwotnego
Eutektyka Al-Si
Song C., Xu Z., Liu X.,
Liang G., Li J., Mater.
Sci. Eng., 2005
- 87 -
Nanomateriały i nanotechnologie
Nanoświat w odlewnictwie (nanokompozyty – nanozbrojenie, nanomodyfikatory)
nanopokrycia nanokoloidy)
nanopokrycia,
- 88 -
Nanomateriały i nanotechnologie – zjawisko liquofobowości
- 89 -
Procesy odlewania z krystalizacją pod ciśnieniem
Odlewanie grawitacyjne
krzep,
Odlewanie niskociśnieniowe
s
80
1
4
3
1
3
60
Odlewanie niskociśnieniowe z
przeciwciśnieniem
4
Odlewanie autoklawowe
4
3
2
1
40
Prasowanie w stanie ciekłym
2
2
3
3
2
7
8
7
5
20
5
5
 Atermiczne
przechłodzenie
 Barokrystalizacja
 Kreacja struktur
amorficznych
 Drastyczne zmiany
warunków równowagi
fazowej
5
6
7
0
0.1
1.0
10
100
Czas
krzepnięcia
= zero (sic!)
1000 10000
p, MPa
Zależność czasu krzepnięcia odlewu osiowo-symetrycznego od wielkości ciśnienia i różnych sposobów odlewania dla szeregu metali
i stopów na bazie Al, Cu i Fe
- 90 -
Uwarunkowania powodzenia badań w zakresie specjalnych sposobów odlewania z zastosowaniem
ciśnienia zewnętrznego
1. Istniejący aparat matematyczny – wpływ ciśnienia na parametry krystalizacji:
–
–
–
–
–
–
–
–
Potencjał termodynamiczny
Energia aktywacji
Napięcie powierzchniowe
Objętość właściwa
Temperatura krystalizacji
Współczynnik dyfuzji
Promień zarodka
Przechłodzenie
2. Możliwość zastosowania stopów nieodlewniczych i „nietechnologicznych”, w tym stopów do przeróbki
plastycznej i zawiesin metalowych (konwersja materiałowa)
3. Możliwość prowadzenia infiltracji ciśnieniowej
4. Adaptacja stanu ciekło-stałego do wytwarzania wyrobów near net shape
5. Wysoki poziom właściwości mechanicznych
1992
Rm = 520 MPa,
MPa 165 HB,
HB A5 = 4.5%,
4 5% KC = 20.3
20 3 J/cm2 (PA9 = AlZn6Mg2Cu) (Jerzy J.
J Sobczak)
2012–2013 ??? (Tomasz Reguła, Paweł Darłak & Piotr Długosz)
- 91 -
Zmianyy WRF układu Al-Si p
pod
wpływem ciśnienia
zewnętrznego. Obliczenia
przeprowadzono wykorzystując
równanie Clausiusa-Clapeyrona,
model Bricha-Murnghama
Bricha Murnghama oraz
program ThermoCalc. (G. Garzel
– IMiIM)
(wg J.J. Sobczak, L. Drenchev,
Scripta Materialia, 2011)
- 92 -
P óż i
Próżniowe
i ciśnieniowe
iś i i
procesy odlewania
dl
i
- 93 -
Proces NRC
- 94 -
Modelowanie wlewka
w stanie półstałym
(ciekło-stałym)
- 95 -
P
Proces
NRC
- 96 -
P
Proces
NRC
Struktura wlewka
- 97 -
P
Proces
NRC
- 98 -
P
Proces
NRC
- 99 -
P
Proces
NRC
- 100 -
P
Proces
NRC
- 101 -
Squeeze casting
Odlewy
- 102 -
Kompleksowe stanowisko do realizacji procesu squeeze casting
(z opcją rheocasting), uruchomione w Instytucie Odlewnictwa
- 103 -
Napawanie
N
i
10%
Ł
Łączenie
i
dyfuzyjne
4%
Mieszanie
mechaniczne
h i
10%
Metalurgia
proszków
29%
Infiltracja
47%
Kucie
10%
Łączenie
2%
Wyciskanie
28%
Obróbka
powierzchniowa
12%
Walcowanie
12%
Obróbka
skrawaniem
20%
Odlewanie
16%
Udział
Ud
i ł procentowy
t
pierwotnych
i
t
h (po
(
llewej)
j) i wtórnych
tó
h ((po prawej)
j) procesów
ó
wytwórczych stosowanych przez producentów kompozytów metalowych
- 104 -
Jak zrobić preformy?
- 105 -
Preformy na bazie mulitu wykonane
w Instytucie
y
Odlewnictwa
(wstępne prace K. Piechy)
- 106 -
Możliwe zastosowanie
preform w budowie
silnika
(według firmy DIDIER)
- 107 -
Wyroby
otrzymane
w Instytucie
I t t i
Odlewnictwa
- 108 -
Badania oddziaływania wzajemnego w układzie metal/ceramika
jako klucz do kreacji nowych technologii
Centrum Badań Wysokotemperaturowych Instytutu Odlewnictwa
i
li
j iin situ
it procesów
ó odlewniczych
dl
i
h w skali
k li mikro
ik – zobaczyć
b
ć niewidzialne…
i id i l
…wizualizacja
Metoda kropli leżącej
- 109 -
Metoda kropli wiszącej
- 110 -
Stop
p Al/powłoka
p
Ni/tlenek g
glinu
(zjawisko istotne w połączeniach typu metal/ceramika, podstawy wytwarzania kompozytów
typu Al/Gr)
- 111 -
Tajemnice ciekłego metalu
- 112 -
jutro Unikatowe materiały i techniki wytwarzania
Dzisiaj i jutro.
Scanning Probe Microscope NTEGRA THERMA NT- MDT Europe BV (badania do 300ºC)
Mikroskop ze skanującą sondą
Logo Instytutu Odlewnictwa
Możliwości identyfikacji strukturalnej powierzchni do
poziomu
nano wraz z opcją
i
j iingerencjiji
termodynamicznej do wysokiej temperatury
(teraz „tylko” do 300ºC)
- 113 -
Dzisiaj i jutro.
Metody badań nieniszczących – termowizja (identyfikacja rozkładu
temperatury)
Zakres pomiarowy 50–1500°C
Czułość 0.0035°C
Zapis 30 klatek/s
- 114 -
Dzisiaj i jutro.
Metody badań nieniszczących – tomografia komputerowa
Nie tylko jako metody wyjawiania wad
nieciągłości, ale także sposób oceny
dystrybucji fazy zbrojącej i jakości
połączeń międzyfazowych
Badania on-line w wysokiej
temperaturze, łącznie ze stanem
ciekłym (teraz „tylko” w temperaturze
pokojowej ze skanowaniem w czasie)
- 115 -
Zagrożenia (metalurgia proszków)
1. Piec o pojemności 5,5 ton
2. Kadź
3 Dysza atomizująca
3.
4. Instalacja gazowa
5. Wieża atomizera
6. Mechanizm uszczelniający
7. Zbiornik proszku
- 116 -
Instalacja
j HIP w Instytucie
y
Odlewnictwa
- 117 -
Instalacje przemysłowe w Europie i na świecie
Produkcja – 20 000 ton rocznie
- 118 -
Potencjalne możliwości
• Stopy na bazie Fe
• Stal nierdzewna i stal duplex
• Stopy Ni
• Stopy Co
• Stopy Cu
• Superstopy
• MCrAlYs - MMCs
Różnorodność wedle potrzeb klienta
- 119 -
Hipowanie
< 1100°C
≈ 100 MPa
MP
W ciągu kilku godzin
100% gęstość!
- 120 -
Wyroby
Wyroby walcowe
do przeróbki
plastycznej
o przekroju
125 x 250 mm
oraz płyty
- 121 -
Materiały w produkcji
Stal nierdzewna
Stal narzędziowa
Stopy Fe/Ni/Co
Kształty
Sferyczne z zagłębieniami
Pł t
Płyty
Proste i skomplikowane
Wymiary masa
Wymiary,
Wysokość do 1400 mm
Średnica do 1200
Masa do 10 ton
Zawór dla przemysłu petrochemicznego
(1270 x 1016 x 508 mm)
- 122 -
Proces technologiczny
1 Proszek
1.
2. Umieszczenie
proszku w formie
puszkowej
3. Zastosowanie
prasowania
izostatycznego
(HIP)
4. Wyroby gotowe
- 123 -
Wyroby wielkogabarytowe
PM HIP’ed Shapes
Wymiary: 812 x 711 mm
Masa: 500 kg
- 124 -
Star Trek
Pojutrze
Świat p
pierścieniowy
y według
g Larry’ego
y g Nivena ((II klasa niewykonalności)
y
)–p
półprzezroczysta
p
y
kosmiczna ochrona Układu Słonecznego przed promieniowaniem i wszelkim atakiem
z zewnątrz. Wytworzony i odlany ze scritcha drogą transmutacji materii
- 125 -
Ringworld
Pierścień Nivena
Średnica: 300 mln km
Szerokość: 1.6 mln km
Masa: 20 mas Jowisza
- 126 -
- 127 -
„…Odlewnictwo
Odl
i t
nie
i jjestt wszystkim,
tki
ale bez odlewnictwa
wszystko mogłoby być niczym…”
(parafraza powiedzenia Maxa Plancka)
- 128 -
Podziękowania (1)
Za pomoc w przeprowadzeniu
Z
d
i doświadczeń,
d ś i d
ń których
któ h wybrane
b
wyniki
iki
przedstawiono w danej prezentacji, inspirujące dyskusje i pomoc
w przygotowaniu materiału ilustracyjnego dziękuję następującym osobom:
Ludmila Boyko (PAMUD – Dnepropetrovsk), Paweł Darłak (IOd), Ludmil
Drenchev ((BAN – Sofia),
) Brian Gordon ((Touchstone Research Laboratory
y
– Triadelphia), Wojciech Leśniewski (IOd), Wiktor Niedzicki (TVP1),
Andrzej Pawełek (IMiIM PAN), Robert M. Purgert (EIO – Cleveland),
Tomasz Reguła (IOd), Vlad Shapovalov (MER Corp. – Tucson),
Natalia Sobczak (IOd), Jan Witkowski (IOd), a także koleżankom i kolegom
z Instytutu Transportu Samochodowego, Warszawa
oraz firmom: UBE – Industries, Carpenter, MetPreg, GE Measurements &
Control oraz redakcji Journal of Metals (JOM) za udostępnienie materiałów
promocyjnych i poglądowych
poglądowych.
- 129 -
Podziękowania (2)
- 130 -
Literatura podstawowa (wybrane z udziałem autorskim)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Sobczak J., Teoretyczne i praktyczne podstawy procesu prasowania w stanie ciekłym (squeeze casting) metali nieżelaznych. Prace Instytutu
Odlewnictwa (Zeszyt Specjalny), 1993, Rok XLIII, Nr 41
Górny Zb., Sobczak J., Metal Matrix Composites Fabricated by the Squeeze Casting Process, Transactions of the Foundry Research Institute (Special
Issue), 1995, Vol. XLV, No. 42
Sobczak J., Podstawy syntezy stopów, Wydawnictwo Instytutu Odlewnictwa, ISBN 83-905792-5-1, Kraków, 1997, 289 s.
S
Sobczak
J., Sobczak
S
N., Przystaś G.,
G Zastosowanie materiałów odpadowych w odlewnictwie na przykładzie popiołów lotnych. S
Stan aktualny
i perspektywy zastosowania. Wydawnictwo Instytutu Odlewnictwa , ISBN 83-91112-3-4, Kraków, 1999, 107 s.
Sobczak J., Piany metalowe monolityczne i kompozytowe oraz gazary. Kompendium wiedzy o metalowych strukturach komórkowych stosowanych
w nowoczesnym projektowaniu technicznym, Wydawnictwo Instytutu Odlewnictwa - Kraków, ISBN 83-909110-9-4, 1998, 76 s.
Sobczak J., Kompozyty metalowe. Wydawnictwo Instytutu Odlewnictwa i Instytutu Transportu Samochodowego, ISBN 83-913045-8-2,
Kraków - Warszawa,, 2001
Wojciechowski A., Sobczak J., Kompozytowe tarcze hamulcowe pojazdów drogowych, Wydawnictwo Instytutu Transportu Samochodowego,
ISBN 83-913045-6-6, Warszawa, 2001, 162 s.
Rudnik D., Sobczak J., Tłoki kompozytowe do silników spalinowych, Wydawnictwo Instytutu Transportu Samochodowego, ISBN 83-913045-7-4,
Warszawa, 2001, 119 s.
Drenchev L., Sobczak J., A Mathematical Model of Solid Particles Behavior in Solidifying Rotating Slurry. Transactions of JWRI (Japan), 2001, Vol. 30
(Special Issue),
Issue) pp.
pp 437-442
437 442
Sobczak J., Drenchev L., Centrifugal Casting of Metal Matrix Composites, Journal of the Foundry Research Institute (Special Issue), 2002, Vol.4, No.1,
pp. 9–23
Górny Zb., Sobczak J., Sławiński Z., Foundry Aspects and Performance Characteristics of Locally Reinforced Composite Pistons, Proceedings of the 65th
World Foundry Congress, October 20-24, 2002, Gyeongju, Korea, The Korean Foundrymen‘s Society, pp. 387-400.
Baliński A., Sobczak J., Nowe możliwości wykorzystania odpadowych popiołów lotnych w odlewnictwie. Odlewnictwo - Nauka i Praktyka, 2003, Nr 5,
s. 8–17
Sobczak J., Wojciechowski A., Boyko L., Drenchev L., Darłak P., Dudek P., Materiały wysokoporowate, Wydawnictwo Instytutu Odlewnictwa,
ISBN 83-88770-20-9, Kraków, 2005
Górny Zb., Sobczak J., Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieżelaznych, ISBN 83-918918-1-X, Wydawnictwo ZA-PIS, Instytut
Odlewnictwa, Kraków, 2005, wyd. I
Sobczak J.,
J Sobczak N.,
N Wojciechowski A
A., Pietrzak K
K., Rudnik D
D., Atlas struktur kompozytów metalowych,
metalowych ISBN 83
83-919774-2-0
919774 2 0, Wydawnictwo Instytutu
Transportu Samochodowego, Warszawa, 2005
Sobczak J., Darłak P., Synthesis of Alloys, ISBN 978-83-60965-32-0, ISBN 978-83-88770-29-6, MTI & FRI, Warsaw-Cracow, 2008
Sobczak J., Drenchev L., Functionally Graded Materials, Processing and Modeling. ISBN 978-83-60965-28-3, ISBN 978-83-88770-31-9, MTI & FRI,
Warsaw-Cracow, 2008
Drenchev L., Sobczak J.J., Formation of Graded Structures and Properties in Metal Matrix Composites by use of Electromagnetic Field,
ISBN 978-83-88770-55-5,
978 83 88770 55 5 IOd Krakow,
K k
2010
Sobczak N., Sobczak J., Asthana R., Purgert R., The Mystery of Molten Metal, China Foundry, November 2010, pp. 425-437 (Foseco Golden Paper)
Sobczak J.J., Asthana R., Coleman B., Purgert M.R., Vademecum of Cast Metal Matrix Composite Materials, Foundry Research Institute,
ISBN 978-83-88770-74-6, Cracow, 2013
- 131 -

Odlewane metalowe materiały kompozytowe

Transkrypt

Podobne dokumenty

Bydgoski Klaster Przemysłowy - Fundusz Powiązań Kooperacyjnych