Tvorbo oksidne plasti na površini 2205 dupleks in AISI 316L avstenitnega nerjavnega jekla v umetni slini in fluoridu smo preiskovali s pomočjo elektrokemijske impedančne spektroskopije, potenciodinamskih meritev, ciklične voltametrije in XPS po oksidaciji pri potencialu odprtega kroga. Pasivna plast je bila pretežno sestavljena iz kromovih oksidov, delež železovih specij pa je bil bistveno manjši kot v osnovnem materialu.
F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj
COBISS.SI-ID: 24275239V kovinsko predelovalni industriji so površine orodij izpostavljene zelo kompleksnim pogojem, ki so rezultat različnih vplivom, ki so posledica mehanskih, toplotnih, kemičnih ali triboloških obremenitev, in zahtevajo dobro opredeljene mehanske in posebej tribološke lastnosti. Cilj tega dela je bil raziskati vpliv parametrov podhlajevanja v tekočem dušiku (čas in temperatura obdelave) v kombinaciji z nitriranjem v plazmi na tribološke lastnosti hitroreznega jekla izdelanega po metalurgiji prahov (P/M). Poseben poudarek je bil na odpornosti proti abrazivni obrabi in odpornosti proti lepljenju v pogojih suhega drsnega kontakta. Rezultati preskušanja kažejo, da podhlajevanje v tekočem dušiku prispeva k boljši odpornosti proti abrazivni obrabi in kaže boljše lastnosti P/M hitroreznega jekla proti lepljenju. Pravilna izbira temperature avstenitizacije je prav tako pomemben dejavnik. Ugotovili smo, da pri višji temperaturi avstenizacije povzroči večje trenje in obrabo. Nitriranje v plazmi daje odlične triboloških lastnosti P/M hitroreznega jekla in zmanjšuje učinek temperature avstenizacije. Kakorkoli že, nitriranje v kombinaciji s podhlajevanjem v tekočem dušiku pa izniči njegov ugoden učinek.
F.09 Razvoj novega tehnološkega procesa oz. tehnologije
COBISS.SI-ID: 904106Raziskali smo rast oksidnih plasti na površini dupleks DSS 2205 in avstenitnega AISI 316L jekla izpostavljenega v simulirani fiziološki raztopini. Rezultati potenciodinamskih meritev kažejo močno povečano območje pasivacije na duplex DSS 2205 jeklu v primerjavi z avstenitnnim AISI 316L jeklom. S pomočjo ciklične voltametrije smo razložili naravo elektrokemijskih procesov na površini obeh materialov. Lastnosti ter njihovo kemijsko sestavo oksidnih plasti, ki so nastale kot posledica elektrokemijske oksidacije pri različnih potencialih smo analizirali z metodo XPS. Rezulati so pokazali, da na površini obeh materialov prevladujejo Cr in Fe oksidi. AFM topografska analiza je pokazala višjo stopnjo korozijske odpornosti dupleks DSS 2205 jekla v primerjavi z avstenitnim AISI 316L jeklom pri izbranih eksperimentalnih pogojih.
F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj
COBISS.SI-ID: 900522Raziskali smo metalizirane ZnAl plasti kondenzatorjev v dveh različnih stopnjah proizvodnje da bi pojasnili padanje kapacitivnosti v odvisnosti od časa. Raziskali smo zaprte in odprte kondenzatorje z različno vsebnostjo Al v metalzacijski plasti. Vzualizacija metalizirane plasti je bila narejena z vrstičnim elektronskim mikroskopom, z EDS energijsko disperzijsko spektroskopijo pa smo analizirali kemijsko sestavo, AES pa smo uporabili za analizo površine in za določitev stopnje oksidacije. Ugotovili smo da vlažni zrak povzroča degradacijo metalizirane plasti odprtih kondenzatorjev, posebno tistih z nižjo vsebnostjo Al. Zaprti kondenzatorji so bili izpostavljeni visokemu električnemu polju, kar je tipično za standardno uporabo. Proti pričakovanju smo ugotovili da se je kapacitivnost znižala pri večji vsebnosti Al, zato je bila predlagana kristalografska razlaga.
F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin
COBISS.SI-ID: 953514Prikazana je pomembnost izbire pravih procesnih parametrov izdelave ledeburitnega jekla kot npr. Temperature litja, hitrost ohlajanja in temperature globinske peči, ki je potrebna za bistveno izboljšanje vroče predelovalnosti. Rezultati so dobljeni iz industrijske prakse in laboratorijskih raziskav. Ugotovljeno je da nepravilna izbira teh procesnih parametrov povzroči nastanek karbidov, ki običajno niso prisotni v tovrstnih jeklih, predvsem kar se tiče tipa jekla, oblike, frakcije in njih porazdelitev ki povzroča slabšo vročo predelovalnost. Posebno previsoka temperatura litja in prenizka hitrost ohlajanja vodi do dodatnega izločanja karbidov, ki niso običajni v teh jeklih, in do pokanja posebno vzdolž karbidnih nizov in posledično do zmanjšanja vroče predelovalnosti in lastnosti končnih proizvodov. Rezultati kažejo, da z izbiro pravih pogojev obdelave v globinski peči je možno znižati negativne vpliv prejšnjih procesnih parametrov na vročo predelovalnost.
F.10 Izboljšanje obstoječega tehnološkega procesa oz. tehnologije
COBISS.SI-ID: 1206879