Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 59, Issue: 3, 2007
  • pp: 118-120

download: article (PL)

Manufacturing of W/WxC composites with SPS method

Abstract (EN)

For combustion-synthesizing of W-C hard alloys from the elemental powders, the spark plasma sintering (SPS) method was used. To establish a fundamental base of processing of functionally graded materials (FGM), samples with different atomic fraction of carbon, from 10 at% up to 60 at%, were produced. The structure and properties were systematically characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction analysis, and Vickers hardness measurement. Interestingly, a correlation between atomic fraction of carbon in the elemental powder mixture and hardness, microstructure and constituting phases after the synthesis has been found. Successively, the FGM samples with a graded carbon fraction of 10, 30 and 50 at% were produced. The mechanical properties of these FGM samples changed with the carbon fraction. Finally, a graded material tungsten carbide was bonded with pure tungsten metal.

Keywords (EN): Composites, W/WxC, SPS, FGM

Otrzymywanie kompozytów W/WxC metodą SPS

Macherzyńska B., Matsuura K.

Abstract (PL)

Artykuł opisuje zastosowanie metody SPS (Spark Plasma Sintering) do otrzymywania spieków z proszków roztworów stałych w układzie W-C otrzymanych metodą spalania. W celu zbadania podstaw wytwarzania materiałów gradientowych (FGM) w tym układzie, przygotowano próbki o zawartości węgla zmieniającej się od 10 do 60 % at. Strukturę i właściwości otrzymanych materiałów badano za pomocą mikroskopii optycznej i skaningowej, dyfrakcji rentgenowskiej oraz pomiarów twardości Vickersa. Znaleziono korelacje pomiędzy udziałem węgla w wyjściowej mieszaninie substratów, a składem fazowym, twardością i mikrostrukturą otrzymanych tworzyw. Ponadto, wytworzono materiały gradientowe o zawartości węgla 10, 30 i 50 % at. Właściwości mechaniczne materiałów gradientowych zmieniały się z udziałem węgla. Wytworzono materiał, w którym ziarna węglika wolframu o zmiennym składzie były wiązane wolframem metalicznym.

Keywords (PL): kompozyty, W/WxC, SPS, FGM

return…