Wyszukiwanie artykułów

Tom 70 (2018)

Spis treści

Tom 70, Numer 1

  • Otrzymywanie oraz właściwości fizykochemiczne xLi2MnO3·(1-x)LiMO2 - wysokonapięciowych materiałów katodowych dla ogniw Li-ion
  • Redel K., Kulka A., Ziąbka M., Molenda J.
  • Strony: 3-12
  • W pracy przedstawiono warunki wysokotemperaturowej syntezy materiałów katodowych na bazie Li2MnO3 oraz 0,9Li2MnO3∙0,1LiMn1-yNiyO2 (0,1 ≤ y ≤ 0,9). Wykonano badania XRD, określono strukturę krystaliczną oraz skład fazowy otrzymanych proszków, a także zbadano ich mikrostrukturę za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Określono także zmiany wielkości cząstek wraz ze wzrostem zawartości niklu w badanych materiałach. W celu wykonania pomiarów elektrochemicznych skonstruowano ogniwa o schemacie Li/Li+/Li2MnO3 oraz Li/Li+/0,9Li2MnO3·0,1LiMn1-yNiyO2 (0,1 ≤ y ≤ 0,9), a następnie wykonano testy cyklicznego ładowania i rozładowania ogniwa. Określono pojemności właściwe oraz stabilność materiałów podczas pracy ogniwa pod obciążeniem prądowym C/20, C/10 i C/5 w zakresie napięć od 2,0 V do 4,8 V. Najwyższe pojemności rozładowania odnotowano dla składu 0,9Li2MnO3·0,1LiMn0,1Ni0,9O2. Dla tego materiału zaobserwowano również redukcję nieodwracalnego spadku pojemności podczas pierwszego cyklu ładowania.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Jednostkowy czas rozkładu termicznego kamienia wapiennego w funkcji jego pochodzenia i rozmiaru kalcynowanych próbek cylindrycznych
  • Lech R., Szeląg H., Szostak P.
  • Strony: 13-19
  • W kontekście obecnych wymagań zwiększonej produktywności narzuconej przez klientów bardzo ważne jest dobre zrozumienie procesu kalcynacji wapienia. Jest kilka zmiennych procesu, które są kluczowe dla optymalizacji kalcynacji wapienia. Artykuł niniejszy odnosi się do wpływu rozmiaru kalcynowanych kawałków i jakości wapienia (czystość i jednorodność) na jednostkowy czas rozkładu termicznego. Pokazano, że szybkość rozkładu termicznego różnych wapieni jest statystycznie różna zależnie od pochodzenia wapienia, które oddziałuje na jednorodność właściwości fizykochemicznych ogrzewanych próbek, a także od ich wymiarów. Udokumentowano spadek wartości jednostkowego czasu rozkładu termicznego, liczonego na jednostkę masy, wraz ze wzrostem wymiaru cylindrycznej próbki umieszczonej w cylindrycznej komorze ogrzewania o stałych rozmiarach. Poza tym współczynnik zmienności jednostkowego czasu rozkładu próbek wapienia zależy od jego właściwości i warunków kalcynacji, określonych przede wszystkim przez przekazywanie ciepła drogą promieniowania pomiędzy ścianami komory ogrzewania i powierzchnią próbki, a także przez transport dwutlenku węgla od powierzchni reakcji do komory ogrzewania wypełnionej gazową mieszaniną.

    Streszczenie | PDF (EN) | Szczegóły…
  • Ocena odporności na pękanie kompozytów UHTC na bazie ZrB2 otrzymanych metodą SPS oraz HP–HT
  • Bączek E., Naughton-Duszova A., Podsiadło M., Dubiel A.
  • Strony: 20-28
  • W pracy badano wpływ dodatku proszków węglika krzemu i węglika boru na właściwości kompozytów ceramicznych na bazie ZrB2, stanowiących materiały UHTC (ang. ultra high temperature ceramics). Próbki z polikrystalicznego dwuborku cyrkonu, jak również kompozyty na osnowie tej fazy z dodatkiem 2% i 10% wag. SiC oraz B4C, otrzymano na drodze spiekania wspomaganego ciśnieniowo przy użyciu metody SPS/FAST (ang. spark plasma sintering / field assisted sintering technique) oraz HP–HT (ang. high pressure - high temperature). Otrzymane kompozyty scharakteryzowano pod kątem składu fazowego, mikrostruktury, właściwości mechanicznych i odporności na pękanie. Uzyskane materiały charakteryzują się wysoką gęstością względną w zakresie od 97% do 98%. Wykazano wyższą twardość oraz odporność na pękanie dla kompozytów o osnowie dwuborku cyrkonu z dodatkiem faz ceramicznych otrzymanych metodą HP–HT.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Właściwości ceramiki BiFeO3 domieszkowanej dysprozem
  • Dzik J., Pikula T. , Wodecka-Duś B., Feliksik K., Szalbot D., Szpara S.
  • Strony: 29-35
  • Przedmiotem niniejszej pracy było otrzymanie i zbadanie podstawowych właściwości ceramiki Bi1-xAxFeO3 (A = Dy, dla x = 0, 0,03, 0,05, 0,07 i 0,1). Materiały otrzymano metodą reakcji w fazie stałej ze stechiometrycznych mieszanin tlenku bizmutu Bi2O3, tlenku żelaza Fe2O3 i tlenku dysprozu Dy2O3, stosując metodę spiekania bezciśnieniowego w atmosferze powietrza. Przеprоwаdzоnо bаdаniа struktury krystаlicznеj, mikrostruktury oraz właściwości magnetycznych otrzymanych materiałów.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Wpływ nadmiaru Bi2O3 na syntezę i właściwości ceramiki BiNbO4
  • Rerak M.
  • Strony: 36-42
  • Ceramika BiNbO4 należy do rodziny materiałów o strukturze szelitu. Charakteryzuje się ona obiecującymi właściwościami ferroelektrycznymi, które z powodzeniem mogą znaleźć zastosowanie w technice wysokich częstotliwości czy mikroelektronice. W niniejszej pracy określono warunki syntezy oraz opisano wpływ nadmiarowego Bi2O3 i temperatury spiekania na właściwości ceramiki BiNbO4. Badany materiał wytworzono metodą reakcji w fazie stałej, wykorzystując mieszaninę tlenków o wysokiej czystości (99.99%). Nadmiar Bi2O3 nie wpłynął na minimalną wymaganą temperatury syntezy proszku niobianu bizmutu, jednak miał wpływ na skład fazowy spieków, ich gęstość i mikrostrukturę.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Synteza materiału perowskitowego Ba0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3-δ metodą pirolizy rozpyłowej do zastosowania na membrany separujące tlen
  • Gromada M., Trawczyński J.
  • Strony: 43-49
  • Metodą pirolizy rozpyłowej wytworzono mieszany tlenek Ba0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3-δ (BSCF) o strukturze perowskitu. W celu otrzymania jednofazowego materiału proszek poddano kalcynacji w temperaturze 950 °C przez 5 godzin, którą określono na podstawie rezultatu analizy DTA/DTG. Określono morfologię, teksturę, strukturę krystalograficzną oraz rozkład wielkości cząstek proszku BSCF. Dla poprawy właściwości podatności na formowanie proszek BSCF zgranulowano, a z uzyskanego granulatu metodą prasowania jednoosiowego i doprasowywania izostatycznego uformowano wypraski pastylek. Opracowano optymalną krzywą wypalania, zapewniającą wysoką gęstość uzyskanych spieków. Określono najważniejsze parametry determinujące przydatność otrzymanych pastylek BSCF do wytwarzania membran tlenowych: gęstość pozorną, porowatość otwartą, nasiąkliwość wodą i mikrostrukturę powierzchni. Stwierdzono, że proszek BSCF wytworzony metodą pirolizy rozpyłowej posiada właściwości odpowiednie do wytworzenia membran separujących tlen z powietrza.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Badania stabilności chemicznej kompozytowego elektrolitu 3-YSZ-Al2O3 w stosunku do materiałów elektrodowych do zastosowania w średniotemperaturowych ogniwach paliwowych
  • Molin S., Bobruk M., Wyrwa J., Pleśniak J., Brylewski T.
  • Strony: 50-64
  • Jednym z podstawowych wymogów stawianych materiałom na elektrolity do średniotemperaturowych ogniw paliwowych IT-SOFC (ang. intermediate-temperature solid oxide fuel cells) jest ich kompatybilność chemiczna z elektrodami w temperaturach zarówno eksploatacji, jak i wytwarzania ogniw. W celu sprawdzenia, czy badany w pracy kompozytowy elektrolit o osnowie z częściowo stabilizowanego ditlenku cyrkonu i z wtrąceniami tlenku glinu w ilości 1% mol. (3-YSZ-Al2O3) może zostać zastosowany w celu zapewnienia odpowiedniej sprawności ogniw IT-SOFC przez długi okres eksploatacji, przeprowadzono analizę jego stabilności chemicznej w stosunku do materiału katody La0,6Sr0,4Co0,2Fe0,8O3 (LSCF48) oraz w stosunku do NiO, stanowiącego główny składnik materiału anody. Po wygrzewaniu mieszaniny elektrolitu i katody w proporcji wagowej 1:1 w 1273 K przez 5 i 100 godz., stwierdzono obecność nowych faz, które mogą wpływać na pogorszenie właściwości elektrochemicznych złącza elektrolit/katoda. W warunkach przewidywanej pracy ogniwa, tj. w temperaturze 1073 K elektrolit wykazuje zdecydowanie wyższą stabilność chemiczną w kontakcie z anodą aniżeli w kontakcie z katodą, która wynika z ograniczonej wzajemnej dyfuzji kationów w układzie 3-YSZ-Al2O3/NiO.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Przegląd materiałów stosowanych w protetyce ucha środkowego
  • Ziąbka M.
  • Strony: 65-85
  • Konieczność zastąpienia lub rekonstrukcji chorych kosteczek słuchowych doprowadziła do rozwoju technik chirurgicznych umożliwiających implantowanie innowacyjnych protez. Nowe możliwości konstrukcyjno-materiałowe pozwoliły na projektowanie i otrzymywanie protez nie tylko w różnych rozmiarach i kształtach, ale także zróżnicowanych pod względem zastosowanych materiałów. W dzisiejszych czasach powszechnie wiadomo, że odpowiednio zaprojektowany materiał może wywoływać różną odpowiedź pooperacyjną. Modyfikacja składu chemicznego stwarza możliwości zmiany parametrów mechanicznych i funkcji protez. W przypadku znacznego uszkodzenia naturalnego połączenia łańcucha kosteczek słuchowych wskazana jest implantacja protez wykonanych z materiałów alloplastycznych, np. metali, ceramiki, tworzyw sztucznych lub kompozytów. Jednakże wszystkie materiały przeznaczone dla protetyki ucha środkowego powinny spełniać szereg wymagań. W niniejszym artykule opisano materiały stosowane w chirurgii ucha środkowego.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…

Spis treści

Tom 70, Numer 2

  • Porównanie skuteczności różnych metod wprowadzania porów do biomateriału na bazie ceramiki hydroksyapatytowej
  • Syta E., Kazimierczak P., Stadnicka G., Pałka K., Ginalska G., Przekora A.
  • Strony: 89-101
  • Wysoka makroporowatość biomateriału, która sprzyja procesowi angiogenezy, ma największy wpływ na dobrą osseointegrację implantu z kością pacjenta. W niniejszej pracy porównano skuteczność trzech różnych metod wprowadzania porów do biomateriału polimerowo-ceramicznego w celu wykorzystania go do zastosowań w medycynie regeneracyjnej kości. W ramach badań modelowy biomateriał zbudowany z agarozy i bioceramiki w postaci nanoproszku hydroksyapatytowego został wyprodukowany przy pomocy trzech alternatywnych metod z wykorzystaniem: 1. porogenów stałych (ang. porogen leaching, P-L), 2. gazu CO2 jako porogenu (ang. gas-foaming, G-F) i 3. procesu liofilizacji (ang. freeze-drying, F-D). Następnie porównano mikrostrukturę oraz porowatość otrzymanych biomateriałów. Wyniki badań wykazały, że biomateriał wytworzony metodą F-D posiada największą porowatość otwartą i całkowitą oraz charakteryzuje się obecnością porów zespolonych, które w warunkach ustrojowych stymulują proces angiogenezy. Ponadto technika F-D jako jedyna umożliwia równomierną dystrybucję porów w obrębie całej próbki.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Symulacje klasycznej dynamiki molekularnej szkieł z układu P2O5-Fe2O3-FeO
  • Goj P., Stoch P.
  • Strony: 102-115
  • Szkła fosforanowe ze względu na swoje właściwości zyskały wiele zastosowań np. w medycynie czy ochronie środowiska. Wprowadzenie żelaza do więźby tych szkieł powoduje poprawę ich odporności chemicznej. Najwyższą odpornością chemiczną cechuje się szkło o składzie 40% mol. Fe2O3 – 60% mol. P2O5. Żelazo w tych szkłach może występować zarówno na III, jak i na II stopniu utleniania. Ich wzajemny stosunek zależy nie tylko od atmosfery w jakiej było topione szkło, ale również od temperatury i czasu topienia.

    W pracy wykorzystano symulacje klasycznej dynamiki molekularnej MD w celu określenia wpływu jonów Fe(II) na więźbę szkieł z układu P2O5–Fe2O3–FeO. Uzyskane wyniki dobrze zgadzają się z obecnym stanem wiedzy na temat tych szkieł. W symulowanych szkłach odległości między najbliższymi parami jonów P–O, Fe(II)–O, Fe(III)–O i O–O nie zależą od zawartości Fe(II) w strukturze. Wraz ze wzrostem zawartości Fe(II) wzrasta ilość Fe(II) i Fe(III) o koordynacjach większych niż 4.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Szkła boranowe domieszkowane cerem aktywne optycznie w zakresie promieniowania wysokoenergetycznego
  • Świontek S., Adamczyk J., Środa M., Bilski P.
  • Strony: 116-121
  • Pierwiastki ziem rzadkich jako domieszki optycznie aktywne w zakresie promieniowania wysokoenergetycznego znajdują coraz szersze zastosowania w układach wykazujących zjawiska termoluminescencji (TL) oraz optycznie stymulowanej luminescencji (OSL). Materiały takie są wykorzystywane do projektowania detektorów promieniowania jonizującego, mogących pracować nawet w przypadku najwyższych dawek. Obecnie wszystkie komercyjnie dostępne detektory TL i OSL są krystaliczne, podczas gdy szklane mogą stanowić obiecującą alternatywę. W pracy przeprowadzono pomiary termicznie i optycznie stymulowanej luminescencji w szkłach boranowych BaO-B2O3 domieszkowanych tlenkiem ceru. Stwierdzono, że wzrost zawartości domieszki w badanym materiale wpływa na zwiększenie wydajności procesu termoluminescencji i optycznie stymulowanej luminescencji.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Wpływ B2O3 na strukturę i aktywność chemiczną szkieł z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO
  • Łagowska B., Bik E., Wacławska I, Szumera M.
  • Strony: 122-137
  • Przedmiotem badań w przedstawionej pracy były szkła krzemianowo–fosforanowe z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO modyfikowane dodatkiem tlenku boru(III), mogące mieć zastosowanie jako materiały nawozowe dla potrzeb rolnictwa. Strukturę szkieł zanalizowano przy wykorzystaniu spektroskopii w zakresie środkowej podczerwieni oraz spektroskopii Ramana. Przy wykorzystaniu metody ICP–AES została wykonana analiza chemicznej aktywności szkieł w 2-procentowym, wodnym roztworze kwasu cytrynowego. Zmiany stanu powierzchni pod wpływem działania tego roztworu ekstrakcyjnego zostały zaobserwowane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego wraz z analizą składu chemicznego w mikroobszarach (EDS). Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że wprowadzenie jonów boru do struktury szkieł z analizowanego układu skutkuje powstawaniem jednostek [BO3], trwałych chemicznie jednostek [BO4], tworzeniem się połączeń typu P-O-B oraz postępującą polimeryzacją więźby krzemianowo–fosforanowej. Zmiany w strukturze szkieł, zachodzące pod wpływem wprowadzania tlenku boru(III) w coraz większych ilościach, prowadzą do zmniejszenia aktywności chemicznej badanych szkieł.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Kompozytowe elektrody dla ogniw SPCFC
  • Skubida W., Cichy K., Świerczek K.
  • Strony: 138-151
  • Celem niniejszej pracy było opracowanie kompozytowych elektrod dla ogniw SPCFC (ang. symmetrical proton ceramc fuel cell). W pracy zaprezentowano wyniki badań strukturalnych dwóch związków zsyntezowanych metodą wysokotemperaturowej reakcji w fazie stałej: materiału elektrolitowego Ba0,9La0,1Zr0,25Sn0,25In0,5O3−δ oraz elektrodowego SrFe0,75Mo0,25O3-δ. Niezależnie od warunków syntezy, oba tlenki przyjęły strukturę krystaliczną perowskitu prostego (grupa przestrzenna Pm-3m). Na drodze wysokotemperaturowych pomiarów dyfrakcyjnych wykazano również, że symetria Pm-3m dla obu związków utrzymuje się w całym analizowanym zakresie temperatur, tj. od 25°C do 900°C. Wartości współczynników rozszerzalności termicznej wyniosły dla elektrolitu i elektrody odpowiednio 12,4(2)∙10-6 K-1 i 18,5(4)∙10-6 K-1. Przedstawione zostały również wyniki elektrochemicznych pomiarów przewodnictwa gęstego spieku materiału elektrolitowego (ponad 95% gęstości teoretycznej) oraz ogniwa z kompozytowymi elektrodami w układzie symetrycznym, skonstruowanego w oparciu o badane materiały ceramiczne. Badania przeprowadzono w atmosferach nawilżonego powietrza syntetycznego i mieszaniny Ar/H2. Całkowite przewodnictwo ogniwa wyniosło 3,80 ∙ 10-4 S· cm-1 w temperaturze 500 °C.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Opracowanie technologii cienkich, stałotlenkowych ogniw paliwowych na podłożu anodowym
  • Kluczowski R., Świeca A., Kawalec M., Krauz M.
  • Strony: 152-160
  • W publikacji przedstawiono prace dotyczące wykonania stałotlenkowych ogniw paliwowych na podłożu anodowym o wymiarach 100 mm ´ 100 mm oraz 50 mm ´ 50 mm i grubości poniżej 1 mm. Zmniejszenie grubości ogniwa paliwowego ma na celu poprawę jego parametrów elektrycznych, optymalizację przepływu gazów do jak i z anody ogniwa paliwowego oraz dodatkowo obniżenie jednostkowego kosztu materiałowego pojedynczego ogniwa paliwowego. Podłoże anodowe o składzie NiO/8YSZ 66/34 (% mas.) wykonano metodą wtrysku wysokociśnieniowego materiałów ceramicznych (CIM). Dobrano spoiwa i plastyfikatory oraz wykonano masę ceramiczną do formowania metodą wtrysku wysokociśnieniowego podłoży anodowych. Zaprojektowano i wykonano formę do wtrysku wysokociśnieniowego podłoża o żądanej grubości. Zoptymalizowano również proces wstępnego wypalania w celu zwiększenia wytrzymałości mechanicznej, pozwalającej na nanoszenie warstw metodą sitodruku bez uszkodzenia podłoża anodowego. Na tak wykonanych podłożach anodowych wykonano pełne ogniwa paliwowe wg ustalonej konfiguracji opracowanej w CEREL. Na podłoże anodowe metodą sitodruku naniesiono warstwę anodową funkcjonalną o grubości 7 µm wykonaną z mieszaniny proszków tlenku niklu NiO (JT Baker)/8YSZ (TOSOH) 50:50 (% mas.), warstwę elektrolitową 8YSZ (TOSOH) o grubości 5 µm. Po wypaleniu tych warstw w temperaturze 1400 °C naniesiono warstwę barierową Gd0,1Ce0,9O2 (Praxair) o grubości 1,5 µm oraz warstwę katodową La0,6Sr0,4Fe0,8Co0,2O3–δ (Praxair) o grubość 30 µm, które następnie wypalono odpowiednio w temperaturze 1350 °C i 1100 °C. Wytworzono serię kompletnych ogniw paliwowych o grubości 0,55 mm o wymiarach 100 mm ´ 100 mm i 50 mm ´ 50 mm. Przeprowadzono badania elektrochemiczne ogniwa, uzyskując wysokie wartości właściwości elektrycznych OCV = 1,051 V i maksymalną gęstość mocy 0,604 W/cm2 przy obciążeniu prądowym 1 A/cm2.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Analiza dylatometryczna jako metoda oznaczania zawartości kwarcu w surowcach ilastych
  • Gajek M., Wyszomirski P.
  • Strony: 161-173
  • W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wykorzystania pomiarów dylatometrycznych jako metody oznaczania zawartości kwarcu w surowcach ilastych. Surowce te – jako podstawowy składnik stosowany w masach ceramicznych – decydują o wielu parametrach takich jak: właściwości reologiczne, temperatura wypalania, skurczliwość suszenia i wypalania, czy podatność na deformację piroplastyczną. Występowanie domieszek innych, nieilastych minerałów w podstawowym surowcu zazwyczaj jest niekorzystane, szczególnie dotyczy to nadmiernej zawartości kwarcu. Jego obecność jest na ogół szkodliwa ze względu na możliwe występowanie niekorzystnych przemian polimorficznych SiO2, którym towarzyszy zmiana objętości, co w konsekwencji może doprowadzić do zniszczenia wyrobu.

    W prezentowanej pracy określono metodą dylatometryczną zawartość kwarcu w wybranych surowcach ilastych takich jak: kaolin z kopalni „Turów II” w Turoszowie oraz czerwone iły triasowe z monokliny śląsko-krakowskiej ze złóż: Patoka, Albertów, Ligota Dolna i Woźniki. Przeprowadzona analiza dylatometryczna wykazała zróżnicowaną w nich zawartość kwarcu, która dla surowego kaolinu „Turów II” wynosi 40%, zaś dla iłów z monokliny śląsko-krakowskiej mieści się w przedziale (11-25)%.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Główne aspekty korozji materiałów ogniotrwałych w urządzeniach do produkcji stali
  • Reynaert C., Śnieżek E., Szczerba J.
  • Strony: 174-185
  • Przemysł stalowy jest głównym odbiorcą materiałów ogniotrwałych. Są one powszechnie używane do wykonywania wykładzin urządzeń stosowanych w przemyśle stalowym, ponieważ wykazują odpowiednią odporność na obciążenia termiczne i korozyjne w środowisku pracy. Jednak z powodu trudnych warunków pracy ich żywotność jest ograniczona. Korozja wywołana oddziaływaniem żużla jest głównym zjawiskiem odpowiedzialnym za degradację i zużycie materiałów ogniotrwałych. Jest to złożone zjawisko, które zależy od kilku mechanizmów. Dobra znajomość tych mechanizmów jest ważna w obszarze badań i poprawy zachowania się materiałów ogniotrwałych. W związku z tym najistotniejsze mechanizmy związane z tym zjawiskiem stanowią przedmiot artykułu. Związane są one przede wszystkim z wnikaniem żużla wskutek podciągania kapilarnego i/lub rozpuszczeniem cegieł w żużlu. Opisany został wpływ właściwości materiałów i żużla oraz temperatury na te procesy.

    Streszczenie | PDF (EN) | Szczegóły…
  • Rola Jingdezhen w dziedzictwie kultury ceramicznej oraz innowacjach naukowych i technologicznych Chin
  • Yu X.
  • Strony: 186-193
  • Porcelana jest podstawą i rdzeniem Jingdezhen. Od X w. Chiny rozpowszechniły umiejętności w zakresie produkcji porcelany i cywilizację przemysłową w Korei, Japonii i Europie. Dla mieszkańców Zachodu Jingdezhen staje się ważnym oknem zrozumienia i uczenia się chińskiej kultury i jest jednym z miast przemysłowych z najwcześniejszymi zalążkami kapitalizmu w Chinach.

    Artykuł przedstawia rozwój i wpływ reformy nowoczesnego przemysłu porcelanowego w Jingdezhen na przemysł ceramiczny w latach 1930-90 w kontekście prosperity europejskiej ceramiki i upadku przemysłu porcelany Jingdezhen. Po powstaniu Chińskiej Republiki Ludowej wspierane przez rząd przedsiębiorstwa państwowe zakończyły mechanizację produkcji ceramiki i własne innowacje technologiczne w Jingdezhen i zbudowały system przemysłu ceramicznego. Sukces nowoczesnej produkcji porcelany i postęp technologiczny wpłynął na przemysł ceramiczny w Chinach. Jednak wraz z likwidacją "Dziesięciu Kluczowych Fabryk Porcelany" w ramach planowanego systemu, instytucja taka jak Jingdezhen Ceramic Institute stała się główną siłą postępu technologicznego w chińskim przemyśle ceramicznym. Część efektów projektów badawczych prowadzonych przez nauczycieli Jingdezhen Ceramic Institute zastąpiła zagraniczne produkty i przyczyniła się do rozwoju chińskiego przemysłu ceramicznego.

    Wraz z utworzeniem państwowych "Dziesięciu Kluczowych Fabryk Porcelany" na szczęście zachowała się tradycyjna porcelana z rękodziełem. Poza ustanowieniem spadkobierców kultury niematerialnej na poziomie krajowym podjęto inne działania w celu ratowania tradycyjnych umiejętności. Ponadto nauczyciele JCI odgrywają aktywną rolę w tworzeniu sztuki ceramicznej, aby coraz więcej artystów zaczęło zwracać uwagę na i dziedziczyć tradycyjne rzemiosło. Pojawienie się dzieł ceramicznych "Jingdezhen Drifters and Returnees" w Jingdezhen łamie wzór współczesnych materiałów artystycznych. Była to wspaniała promocja rozwoju współczesnej sztuki ceramicznej w Jingdezhen. Fabryka Porcelany Pradawnej przebudowała istniejące piece starożytne, pozostawiając i rejestrując tradycyjne techniki wypalania Jingdezhen, aby odnowić niektóre naśladowane starożytne wyroby porcelanowe. Renowacja dziedzictwa przemysłowego porcelany Jingdezhen daje mu nowoczesne funkcje wymiany kulturalnej i rozrywki.

    Streszczenie | PDF (EN) | Szczegóły…

Spis treści

Tom 70, Numer 3

  • Właściwości termofizyczne lutów szklanych dla ogniw paliwowych typu IT-SOFC
  • Pleśniak J., Ciecińska M., Środa M., Marczyński M., Rutkowski P., Brylewski T.
  • Strony: 205-220
  • Celem pracy było otrzymanie lutów szklanych na bazie szkieł krzemianowo-barowych oraz zbadanie ich właściwości termofizycznych w celu rozważenia zastosowania ich jako uszczelnienie w średniotemperaturowych, stałotlenkowych ogniwach paliwowych typu IT-SOFC (ang. intermediate-temperature solid oxide fuel cells) w układzie planarnym, przewidzianych do pracy w temperaturze 800 °C. Przygotowano trzy zestawy szkieł o składach: SiO2-Bi2O3-Al2O3-BaO-MgO-CaO-La2O3 (zestaw 1), SiO2-Bi2O3-BaO-MgO-ZnO (zestaw 2) i SiO2-BaO-ZnO (zestaw 3) oraz złącze układu szkło/metal, w którym w charakterze metalicznego interkonektora zastosowano żaroodporną stal ferrytyczną gatunku Crofer 22 H. Ocenę przydatności szkieł przeprowadzono na podstawie szeregu badań fizykochemicznych, obejmujących: analizę termiczną z wykorzystaniem technik DTA/DSC, pomiary dylatometryczne liniowego współczynnika rozszerzalności cieplnej, analizę dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD), badania spektroskopowe w podczerwieni (FTIR) oraz badania topliwości próbek szkła na podłożach stalowym i z tlenku glinu  przy pomocy wysokotemperaturowego mikroskopu grzewczego. Wykonano również obserwacje morfologiczne oraz analizę składu chemicznego złącza szkło/stal ferrytyczna, otrzymanego po utlenianiu w 800 °C przez 200 godz. w powietrzu, przy pomocy skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) połączonej z dyspersją energii promieniowania rentgenowskiego (EDS). Wyniki tych badań wskazują, że spoiwo ze szkła zestawu 1 spełnia wymagania stawiane lutom szklanym dla planarnych stosów ogniw paliwowych typu IT-SOFC.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Magnetooptyczne właściwości polikrystalicznego tlenku itru
  • Kruk A.
  • Strony: 221-232
  • Właściwości magnetooptyczne ceramiki przeźroczystej zostały przedstawione w prezentowanym artykule. Do otrzymania polikrystalicznego tlenku itru została wykorzystana metoda izostatycznego prasowania na gorąco (HIP, ang. hot isostating pressing), dzięki której otrzymano zwarty spiek o przeźroczystości powyżej 50% w zakresie światła widzialnego. Badanie mikromorfologii powierzchni próbki ujawniła dobrze rozwinięte regularne ziarna o wielkości kilku mikrometrów. Nie stwierdzono występowania porów w ziarnach. Badania strukturalne metodą XRD proszku i spieku potwierdziły obecność w nich tylko fazy regularnej Y2O3. Do wyznaczenia stałej Verdeta w omawianym materiale zbudowano zaawansowany układ pomiarowy. Pomiar efektu Faradaya w badanym materiale Y2O3 wykazał wartości od -180 deg/(T∙cm) do 3 deg/(T∙cm) w zakresie 400-1000 nm. Otrzymany tlenek itru nadaje się do wykorzystania jako materiał magnetooptyczny, a jego dalsze modyfikacje powinny przynieść poprawę tego efektu.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Tłumienie włókien szkło-ceramicznych współdomieszkowanych Er3+ i Yb3+
  • Czerska E., Olesik P., Wiśniewski K.,
  • Strony: 233-241
  • Przedmiotem badań była intensywność luminescencji tlenofluorkowych krzemianowych włókien szklanych i szkło-ceramicznych współdomieszkowanych jonami Er3+ i Yb3+. Włókna szklane wytworzono metodą wyciągania z preformy o składzie chemicznym (molowo): 48SiO2-11Al2O3-7Na2O-10CaO-10PbO-13,2PbF2-0,2ErF3-0,6YbF3. W celu otrzymania szkło-ceramiki włókna wygrzewano dwustopniowo najpierw w 570 °C, a potem w 780 °C. W eksperymencie mierzono intensywność luminescencji włókien przy wzbudzeniu domieszki z użyciem lasera argonowego (λ = 514 nm) oraz diody podczerwonej (λ = 980 nm). Wyniki pomiarów były zbierane na długości włókna, a sam pomiar wykonywany był prostopadle do włókna. Na podstawie wykresu zależności intensywności od długości włókna wyznaczono współczynnik tłumienia dla badanego szkła oraz szkło-ceramiki. Wyznaczono również wartość strat dla włókien szkło-ceramicznych, które wynosiły 18,3 dB i 8,2 dB dla wzbudzenia odpowiednio 514 nm i 980 nm.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Ceramika piankowa z ZrO2 wytworzona metodą gel-casting
  • Kocyło E., Potoczek M.
  • Strony: 242-250
  • W pracy przedstawiono sposób otrzymywania wysokoporowatego dwutlenku cyrkonu metodą żelowania spienionej zawiesiny z użyciem agarozy jako środka żelującego. Metoda ta pozwala na wytworzenie ceramiki o dużej porowatości w postaci materiałów piankowych o kulistych makroporach, zwanych komórkami pianki, które są połączone kanałami we wspólnych ściankach komórek (tzw. oknami). Przygotowano zawiesiny o różnym stężeniu biopolimeru, mieszczącym się w przedziale 0,22%-1,30% wag. w przeliczeniu na masę proszku ceramicznego, które następnie spieniano i żelowano w celu sporządzenia porowatych kształtek. Otrzymano materiały o porowatości całkowitej wynoszącej 66,0%-89,5% z przeważającym udziałem porowatości otwartej. Rozkład wielkości komórek oraz okien określono metodą analizy obrazu na podstawie mikrofotografii skaningowych. Przeprowadzone obserwacje morfologiczne wykazały, że rozmiar komórek i okien ulegał zwiększeniu wraz ze wzrostem porowatości pianki. W zależności od porowatości średnia wielkość komórki wynosiła od 102,7 µm do 536,9 µm, a średnia wielkość okna wahała się od 20,2 µm do 152,3 µm. Kształtki zostały również scharakteryzowane pod względem właściwości mechanicznych: wytrzymałości na ściskanie oraz modułu Younga.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Otrzymywanie drobnych proszków węglika boru z wykorzystaniem mechanicznej aktywacji prekursorów
  • Naróg Ł, Pawlik T., Sopicka-Lizer M., Bućko M.M., Pędzich Z.
  • Strony: 251-256
  • Artykuł opisuje i porównuje dwa sposoby otrzymywania drobnych proszków węglika boru z grafenu i amorficznego boru za pomocą mechanicznej aktywacji substratów. Wykorzystano aktywację mechaniczną substratów w młynie planetarnym oraz obrotowo-wibracyjnym. Finalny produkt otrzymano poprzez  wysokotemperaturową obróbkę mieszaniny substratów Stwierdzono istotny wpływ warunków obróbki mechanicznej na czystość otrzymanych proszków węglika boru, na wielkość krystalitów, morfologię ziaren i stopień ich aglomeracji.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Zastosowanie mieszaniny popiołu i żużla powstającej podczas spalania węgla kamiennego w produkcji cementu
  • Tkaczewska E.
  • Strony: 257-266
  • W pracy przeanalizowano możliwości wykorzystania w produkcji cementu mieszanki popiołowo-żużlowej ze spalania węgla kamiennego w elektrowni. Przetestowano następujące próbki: oryginalną mieszaninę popiołu i żużla (AS) i jej dwie frakcje o wielkości ziarna 0-15 μm (AS_0-15) i 15-30 μm (AS_15-30). Określono właściwości fizyczne i chemiczne oraz właściwości pucolanowe odpadów popiołowo-żużlowych. Doświadczenia doprowadziły do następujących wniosków: mieszaniny popiołu i żużla zmniejszają szybkość wydzielania ciepła podczas hydratacji i wydłużają początkowy czas wiązania past cementowych. Mieszany cement z frakcjonowanymi próbkami popiołu i żużla wytworzył zaprawę o lepszych właściwościach mechanicznych (wyższa wytrzymałość na ściskanie) niż z oryginalnym popiołem i żużlem. Włączenie 20% wagowych próbki AS_0-15 daje mieszany cement o klasie wytrzymałości 42,5R zgodnie z PN-EN 197-1. Zastosowanie mieszaniny popiołu i żużla w produkcji cementu wymaga dalszych badań.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Uwarunkowania dla produkcji materiałów przeznaczonych do remontu ceramiki obmurza komór koksowniczych
  • Kosyrczyk L., Fitko H., Witek J.
  • Strony: 267-278
  • Przy stałe rosnącym zapotrzebowaniu na koks szczególnego znaczenia, poza budową nowych baterii koksowniczych, nabierają wszelkiego rodzaju działania przedłużające prace już eksploatowanych baterii. Przemysł koksowniczy został zmuszony do poszukiwania innych, dostatecznie tanich materiałów ceramicznych do remontu obmurza komór baterii koksowniczej, zdolnych zastąpić krzemionkę i jej naturalne niedomagania. W opracowaniu przedstawiono wymagania stawiane nowoczesnym materiałom ogniotrwałym, stosowanym do remontów komór, oraz przykłady konkretnych rozwiązań technologicznych i materiałowych. Przedstawiono też wstępne wyniki badań nad stworzeniem nowych materiałów ceramicznych wykorzystujących krzemionkę amorficzną, realizowanych w ramach unijnego programu badawczego.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…
  • Monety ceramiczne - krótko o historii i występowaniu na ziemiach polskich
  • Czechowski J.
  • Strony: 279-287
  • Przedstawiono w dużym skrócie początki pieniądza i jego rozwój oraz pojawienie się pieniądza zastępczego. Scharakteryzowano przyczyny jego emisji. Omówiono monety ceramiczne jako przykład pieniądza zastępczego, których pierwsze emisję sięgają przełomu XVIII i XIX wieku. Przedstawiono przykłady tokenów (żetonów) syjamskich, które wyszły z domów gier, stając się lokalną monetą obiegową oraz porcelanowe monety wytwarzane w tym samym okresie w fabrykach porcelany w Worcester i Prixton w Anglii. Szczególną uwagę poświęcono emisjom lokalnym ceramicznych monet zastępczych w latach 1920-1922 na obszarze Niemiec. Osiągnęły one niespotykaną wcześniej skalę. Scharakteryzowano produkcję monet w fabryce porcelany w Miśni, która wytwarzała je dla wielu miast niemieckich. Szczególną ciekawostkę stanowią wytworzone w Miśni w 1920 r. monety ceramiczne dla Gwatemali, które miały zastąpić nietrwałe w wilgotnym klimacie banknoty. Ogółem monety ceramiczne emitowały 62 miasta niemieckie, z czego 10 znajduje się obecnie na terytorium Polski. Zaprezentowano monety z Bolesławca, Goleniowa, Jedlinki, Sycowa, Wałbrzycha, Zielonej Góry, Ziębic i Raciborza. Część z nich wyprodukowano w Miśni, a część powstała w lokalnych zakładach ceramicznych. Odniesiono się do motywów występujących na tych monetach oraz różnic zabarwienia wynikających z domieszek.

    Streszczenie | PDF (PL) | Szczegóły…