Synthesis and properties of inorganic pigments based on titanate pyrochlore compounds

W pracy wykazano możliwość wytworzenia związków barwnych poprzez domieszkowanie pirochloru tytanowego Y2Ti2O7 manganem w ilości od 0,01 do 0,1 M. Pigmenty syntezowano techniką reakcji w fazie stałej w temperaturze 1400°C. Właściwości barwne określono w układzie CIEL*a*b* pod względem ilości użytej domieszki manganu i zastosowanych mineralizatorów. Dokonano również charakterystyki składu fazowego pigmentów metodą XRD. Wybrane pigmenty, najlepsze w ilościowej i wizualnej ocenie barwy, zastosowano w szkliwach przezroczystym i zmętnionym przeznaczonych na płytki typu gres porcellanato oraz w masie gresowej. Zarówno szkliwa, jak i masa wypalane były w temperaturze 1200°C. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że badane związki wykazują barwy pomarańczowo-czerwone. Pigmenty te można stosować do barwienia masy gresowej i szkliwa zmętnionego, nie nadają się natomiast do barwienia szkliwa przezroczystego, głównie z powodu odbarwienia.New ceramic pigments based on pyrochlore structure Y2Ti1-xMnxO7 (x=0,01-0,1 M) were developed employing solid-state reaction synthesis at high temperature 1400°C. The goal was to determine the influence of concentration of chromophore (Mn) and type of mineralizers on the colouring effects of these compounds. The selected pigments were applied into ceramic transparent and opacity glazes as well as into gres mass. Glazes and mass were burned at 1200°C. The results indicated that these pigments can provide red-orange hues and that these compounds are stable in opacity glaze and gres mass

Mechanical and thermal properties of tungsten carbide – graphite nanoparticles nanocomposites

Previous studies concerning pure tungsten carbide polycrystalline materials revealed that nanolayers of graphite located between WC grains improve its thermal properties. What is more, pressure-induced orientation of graphene nano platelets (GNP) in hot pressed silicon nitride-graphene composites results in anisotropy of thermal conductivity. Aim of this study was to investigate if addition of GNP to WC will improve its thermal properties. For this purpose, tungsten carbide with 0.5–6 wt.% of GNP(12)-additive underwent hot pressing. The microstructure observations performed by SEM microscopy. The anisotropy was determined via ultrasonic measurements. The following mechanical properties were evaluated: Vickers hardness, bending strength, fracture toughness KIc. The influence of GNP(12) addition on oxidation resistance and thermal conductivity was examined. It was possible to manufacture hot-pressed WC-graphene composites with oriented GNP(12) particles, however, the addition of graphene decreased both thermal and mechanical properties of the material

Ocena wpływu składu chemicznego oraz parametrów wytwarzania na strukturę i właściwości kompozytów na osnowie srebra z udziałem ZnO

The paper shows results of the study into influence of chemical composition and consolidation process conditions on changes of physical and electrical properties of silver-based composites used in production of electric contacts. The investigations addressed influence of content of zinc oxide (ZnO) and modifying additions in a form of silver tungstate (Ag2WO4) and silver molybdate (Ag2MoO4) on changes in density, porosity and electrical conductivity. Density of the produced compacts was established by geometric method. The results of density measurements were used in determination of total porosity of sinters. Also arc erosion was examined to determine applicability of the produced composites for production of electric contacts. The erosion was measured as mass loss of individual materials after specific number of connections. The studies were conducted at current intensity of 10 A and voltage of 500V. The scope of the studies covered also evaluation of kinetics of sintering of the examined composites and determination of the mechanisms of mass transport in the process. Studies into kinetics of sintering were conducted in the air atmosphere at constant temperature of 900°C. Production of the examined composite materials consisted of mechanical synthesis of powders of silver, zinc oxide and silver tungstate and molybdate, and then their consolidation by two-sided pressing and subsequent sintering. In cold pressing various pressures were applied 200, 300 and 400 MPa. Sintering was performed with a partial participation of liquid phase in temperature of 900°C. Also additional two-sided pressing was applied under pressure of 500 MPa and stress-relieving recrystallization annealing was performed as the final operation.W pracy przedstawiono wyniki badan wpływu składu chemicznego oraz parametrów procesu konsolidacji na zmiany właściwości fizycznych oraz elektrycznych materiałów kompozytowych na osnowie srebra przeznaczonych na styki elektryczne. Analizie poddano wpływ zawartości tlenku cynku (ZnO) oraz dodatków modyfikujących w postaci wolframianu srebra (Ag2WO4) oraz molibdenianu srebra (Ag2MoO4) na zmiany gęstości, porowatości oraz przewodności elektrycznej. Gęstość uzyskanych wyprasek wyznaczono metoda geometryczna. Na podstawie uzyskanych wyników gęstości wyznaczono porowatość całkowita spieków. Wykonano również badania erozji łukowej jako parametru określającego przydatność wytworzonych materiałów kompozytowych do zastosowania na styki elektryczne. Miara erozji był ubytek masy poszczególnych materiałów po określonej liczbie łączeń. Badania zostały przeprowadzone przy natężeniu 10 A i napięciu 500 V. W ramach badan dokonano również oceny kinetyki spiekania badanych materiałów kompozytowych oraz podjęto próbę określenia mechanizmów transportu masy jakie występują podczas tego procesu. Badania kinetyki spiekania prowadzono w atmosferze powietrza w stałej temperaturze wynoszącej 900°C. Proces wytwarzania badanych materiałów kompozytowych obejmował mechaniczna syntezę proszków srebra, tlenku cynku oraz wolframianu i molibdenianu srebra, a następnie ich konsolidacje poprzez dwustronne prasowanie i następujące po nim spiekanie. Zabieg prasowania prowadzono na zimno, stosując różne ciśnienie prasowania 200, 300 oraz 400 MPa. Proces spiekania przebiegał z częściowym udziałem fazy ciekłej w temperaturze 900°C. Zastosowano także dodatkowe prasowanie dwustronne pod ciśnieniem 500 MPa oraz jako zabieg końcowy wyżarzanie rekrystalizująco-odprężające