Si3N4 alapú kerámiák tribológiai és törési viselkedésének vizsgálata és modellezése = Investigation and Modelling of Tribological and Fracture Behavior of Si3N4 based ceramics

Marosné dr. Berkes, Mária and Babcsánné Kiss, Judit and Czél, György and Kocsisné dr. Baán, Mária and Koncz, János and Maros, Zsolt and Rózsahegyi, Péter (2009) Si3N4 alapú kerámiák tribológiai és törési viselkedésének vizsgálata és modellezése = Investigation and Modelling of Tribological and Fracture Behavior of Si3N4 based ceramics. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 46467_ZJ1.pdf Download (588kB)

Abstract

1. Különféle szilíciumnitrid alapú kerámiák dinamikus igénybevétellel szembeni és tribológiai viselkedésének elméleti és kísérleti tanulmányozása, a károsodási folyamatok anyagszerkezeti hátterének vizsgálata, a mechanikai, törésmechanikai és mikroszerkezeti jellemzők ill. a kopási tulajdonságok és az anyagtechnológiai paraméterek kapcsolatának vizsgálata 1.1. Műszerezett ütővizsgálatok elektro-emissziós méréssel kiegészítve monolitikus és C-nanocsővel erősített Si3N4 kerámiákon ?- A KId meghatározása bemetszett és bemetszetlen próbatesteken (statikus összefüggések, dinamikus kulcsgörbe módszer, fraktográfiai módszer) ?- A KId sebességfüggésének elemzése ?- A dinamikus törési folyamat jellemzése (törési idő, törési energia, törési feszültség) - Töretfelületek fraktográfiai vizsgálata (törést okozó hiba, törési mechanizmusok) 1.2. Pin-on-disc kopásvizsgálatok, különféle mechanikai (keménység-, szilárdsági, szívóssági) valamint mikroszerkezeti (EDS, Rtg. diffr.) és fraktográfiai (SEM) vizsgálatokkal kiegészítve ?- egyenes vonalú ciklikus terheléssel C+ és N+ ionnal-implantált illetve utóhőkezelt Si3N4 kerámiákon; ?- a szerszám és a próbatest egyirányú, körpályán történő relatív elmozdulásával monolitikus Si3N4-en és és Si3N4/SiC/grafit nanokompozitokon 2. A kopási és törési folyamatok fizikai-matematikai modellezésének elméleti és kísérleti vizsgálata 3. Üvegek felületi rétegében kialakult gyártási maradó feszültségek | 1. Experimental and theoretical analysis of the mechanical behaviour of Si3N4 ceramics in dynamic and wear type loading conditions. 1.1. Instrumented impact tests completed with electro-emission measurements executed on monolithic and CNT reinforced Si3N4 ceramics. ?- Determination of the KId on notched and un-notched specimens using the static equations, the dynamic K-curve method and fractographic procedures. ?- Analysis of the rate dependence of the dynamic fracture toughness of Si3N4 ceramics ?- Characterization of the dynamic failure process (fracture time, fracture energy, fracture strength) ?- Analysis of the fracture surfaces of dynamically impacted ceramics (failure initiation flaws, failure mechanisms) 1.2. Pin-on disc wear tests with additional mechanical and microstructural characterization of the test samples by hardness, bending strength and fracture toughness measurements, as well as EDS, X-ray diffr. and fractography by SEM ?- Tests on C+ and N+ ion-implanted and post-heat treated Si3N4 specimens (linear, reciprocal relative motion of frictional parts); ?- Tests on monolithic and Si3N4/SiC/graphite reinforced Si3N4 nano-composites (unidirectional rotational relative motion of the counterparts) 2. Modelling of the wear and failure damage processes of the investigated materials 3. Characterization of the residual stresses in the surface layer of glasses by scratch test with integrated image processing

Actions (login required)

Edit Item