Biocompatible porous materials may find use in the manufacture of bone implant components to facilitate bonding of prostheses with bone tissues. The paper presentsa relatively simple method of producing a porous material from the Ti6Al4V alloy by high pressure hot isostatic pressing (HIP). The process was carried out in capsules made of superplastic alloy. The capsules were filled with a mixture of powdered titanium and a carefully selected salt crystals. The mixing ratios had been calculated from the crystal geometry of the components. The experimental verification of the calculation results defined the mixture component ratios, and the processing program was defined, including the temperature and pressure values for the processing stages. Following the HIP process the capsules were opened and the produced material was cleared of salt and examined to determine porosity, size and geometry of voids, and compressive strength.

Streszczenie: W artykule przedstawiono technikę wytwarzania materiałów metalowoceramicznych przy wykorzystaniu obróbki cieplno-ciśnieniowej (HIP). Badania rozpoczęto od określenia parametrów fizykochemicznych jedenastu, zaproponowanych przez technologów firmy GONAR BIS sp. z o.o., kompozycji proszków opartych na bazie węglika wolframu i kobaltu. Stosując technikę mikrofluorescencji rentgenowskiej określono ich skład chemiczny. Wykorzystując różne techniki badawcze określono skład ziarnowy. Otrzymane wyniki ułatwiły wytypowanie mieszanek przeznaczonych do uzyskania techniką HIP materiałów na elementy robocze narzędzi przeznaczonych dla geotechniki. Opracowany proces HIP wykorzystuje nadplastyczność stopu tytanu Ti6Al4V. Wykonane z niego szczelne kapsuły pozwalają doprasować umieszczony w nich proszek w temperaturze wybranej z przedziału 725-1450°C, co pozwala na opracowanie przemysłowego procesu technologicznego w warunkach laboratoryjnych. Uzyskane zdjęcia struktur metalograficznych umożliwiły przeprowadzenie weryfikacji badań składu ziarnowego. Następny etap prac prowadzonych w warunkach przemysłowych doprowadził do wykonania doświadczalnych serii kształtek z wytypowanych materiałów. Prostopadłościenne kształtki pozwoliły na określenie wytrzymałości mechanicznej doświadczalnych połączeń: materiał metalowo-ceramiczny-lutowie-podłoże stalowe. Słowa kluczowe: kompozyt metalowo-ceramiczny, izostatyczne prasowanie na gorąco, synteza kompozytów, skład ziarnowy, skład chemiczny, wytrzymałość mechaniczna, narzędzia geotechniczne Abstract: The paper presents the technique of producing metal-ceramic materials using hot isostatic pressing (HIP). The study began by determining the physico-chemical parameters of eleven powder compositions based on tungsten carbide and cobalt proposed by the technologists of the GONAR BIS Ltd. company. Using the technique of X-ray microfluorescence their chemical composition was determined. Using a variety of research

Uzyskanie wysokiej jakości narzędzi skrawających jest związane między innymi z prawidłowo wykonanym połącze-niem węglika spiekanego z podłożem stalowym. Celem pracy było opracowanie techniki lutowania kompozytowych materiałów opartych na WC/Co z dodatkiem 10% trudno zwilżalnej fazy TiC ze stalą. Określono zwilżalność kształtek węglików spiekanych WC+TiC/Co przez ciekłe lutowie Cu87Mn10Co3. Obraz próbki lutowia umieszczonej na ogrzewanym wraz z nią podłożu WC/Co rejestrowano szybką kamerą cyfrową. Zarejestrowane obrazy umożliwiły porównanie zwilżalności powierzchni węglików śrutowanych oraz dodatkowo poddanych trawieniu elektrochemicznemu.Wykonano serię połączeń lutowanych w atmosferze ochronnej wykorzystując prostopadłościenne kształtki WC+TiC/Co, podłoża stalowe, niklową siatkę lutowniczą oraz lutowie Cu87Mn10Co3. Uzyskane wyniki pozwoliły wybrać optymalną metodę przygotowania powierzchni WC+TiC/Co przeznaczonej do lutowania na podłożu stalowym. Pomiar zwilżalnościWęgliki spiekane typu WC/Co należą do materiałów sła-bo zwilżalnych lutami twardymi. Przyczyną tego jest wystę-powanie na powierzchni materiału trudno zwilżalnych tlenków wolframu. TiC dodatkowo obniża zwilżalność węgli-ków spiekanych [1]. Do pomiaru zwilżalności powierzchni węglików spiekanych wykorzystano "Stanowisko do pomiaru kinetyki zwilżania podłoży lutowniczych" opracowane w firmie Gonar Bis Sp. z o.o.[2] umożliwiające przeprowadzenie pomiarów w mieszankach gazowych ochronno-redukcyjnych w cylindrycznej komorze kwarcowej otoczonej roboczą cewką indukcyjnego generatora zasilającego. Zestaw pomiarowy złożony z cylindrycznej kształtki (podłoża) WC+TiC/Co ø = 17,8 mm, h = 4,5 mm oraz próbki lutowia ø = 3 mm, h = 2 mm umieszcza się w komorze kwarcowej na wysokości cewki roboczej.Rys. 1. Stanowisko do pomiaru kinetyki zwilżania podłoży lutowniczych: 1 -rura kwarcowa, 2 -próbka lutowia, 3 -podłoże WC+TiC/Co, 4 -szybka kamera cyfrowa, 5 -rejestrator temperatury, 6 -komora robocza, 7 -cewka generatora, 8 -oświetlenie komory roboczej Po włączeniu zasilania następuje stopniowy wzrost temperatury zestawu pomiarowego. Geometria cewki pozwala na rejestrację procesu rozpływania lutowia na powierzchni badanych podłoży z wykorzystaniem szybkiej kamery cyfrowej.W celu zwiększenia zwilżalności węglików w produkcji przemysłowej ich powierzchnia jest śrutowana kulkami stalowymi. Następuje oczyszczenie powierzchni oraz uzyskanie morfologii powierzchni ułatwiającej rozpływanie lutowia. Ponieważ próbki podłoży WC+TiC/Co po procesie śrutowa-nia charakteryzowały się słabą zwilżalnością, dodatkowo modyfikowano je metodą elektrochemicznego wytrawiania [3,4]. Podczas trawienia usuwane są znajdujące się przy

The article presents a novel method that allows measurement of thermal conductivity that is based on Stefan-Boltzmann law. The developed method can be used to determine thermal conductivity of ceramic investment casting molds. The methodology for conducting thermal conductivity tests of ceramic material samples is presented. Knowledge of the value of thermal capacity and thermal conductivity as a function of temperature enables computer simulations of the process of cooling and solidification of liquid metal in a mold.