219,337 research outputs found

    Microstructures and strengthening mechanisms of Cu/Ni/W nanolayered composites

    No full text
    Cu/Ni/W nanolayered composites with individual layer thickness ranging from 5nm to 300nm were prepared by a magnetron sputtering system. Microstructures and strength of the nanolayered composites were investigated by using the nanoindentation method combined with theoretical analysis. Microstructure characterization revealed that the Cu/Ni/W composite consists of a typical Cu/Ni coherent interface and Cu/W and Ni/W incoherent interfaces. Cu/Ni/W composites have an ultrahigh strength and a large strengthening ability compared with bi-constituent Cu–X(X¼Ni, W, Au, Ag, Cr, Nb, etc.) nanolayered composites. Summarizing the present results and those reported in the literature, we systematically analyze the origin of the ultrahigh strength and its length scale dependence by taking into account the constituent layer properties, layer scales and heterogeneous layer/layer interface characteristics, including lattice and modulus mismatch as well as interface structure

    Zawartość i profilowe rozmieszczenie Cu, Ni i Zn w glebach organicznych nisz źródliskowych w dolinie Kamiennej (Polska północna)

    No full text
    The content and profile distribution patterns of Cu, Ni and Zn in Histosols of headwater peatlands were studied in the valley of Kamienna Creek – left bank tributary of Słupia River. The soils were sampled every 10 cm up to mineral bed. The content of metals was analyzed with microwave plasma atomic emission spectrometry method after digestion of samples in a mixture of concentrated HNO3 and 30% H2O2. The content of Cu ranged from 6.0 to 14.4 mg·kg-1, Ni from 4.3 to 31.8 mg·kg-1 and Zn from 2.4 to 67.5 mg·kg-1. The observed contents were within natural for organic soils in Poland. Three factors play a predominant role in the shaping the contents and profile distribution patterns of Cu, Ni and Zn in the investigated soils – 1) contribution of organic matter and mineral fractions in peat mass, 2) the influence of past and contemporary plant communities, which is realised especially by metals uptake by roots and their return to the soil as components of litterfall, throughfall and stemflow, and 3) permanent, one-way flow of groundwaters through soils, which is especially intense in horizons located above mineral bed. This flow, on the one hand can lead to enrichment in ionic forms of metals, but on the other hand can contribute to the leaching of their labile forms. Vertical distribution patterns of Cu, Ni and Zn in the investigated soils suggest predominance of leaching over enrichment.Badania miały na celu ustalenie zawartości oraz prawidłowości pionowego rozmieszczenia Cu, Ni i Zn w glebach organicznych śródleśnych torfowisk źródliskowych w dolinie potoku Kamienna – lewobrzeżnego dopływu Słupi. Próbki gleb pobrano z pięciu stanowisk zlokalizowanych w górnym i środkowym odcinku doliny. Pobierano je z warstw co 10 cm, aż do podłoża mineralnego. Zawartość metali oznaczono techniką emisyjnej spektrometrii atomowej z plazmą wzbudzoną mikrofalowo w roztworze po mineralizacji w mieszaninie stężonego HNO3 i trzydziestoprocentowego H2O2. Badane gleby zawierają od 6,0 do 14,4 mg·kg-1 Cu, od 4,3 do 31,8 mg·kg-1 Ni i od 2,4 do 67,5 mg·kg-1 Zn. Stwierdzone ilości mieszczą się w granicach zawartości naturalnych dla gleb organicznych Polski. W kształtowaniu zawartości i schematów pionowego rozmiszczenia Cu, Ni i Zn w badanych glebach dominującą rolę odgrywają trzy czynniki – 1) udział materii organicznej i frakcji mineralnych w masie torfowej, 2) wpływ minionych i współczesnych zbiorowisk roślinnych – w wyniku pobierania metali przez systemy korzeniowe i ich zwrotu na powierzchnię gleby w postaci opadu roślinnego, a także jako składników wód podkoronowych i spływających po pniach, oraz 3) ciągły, jednokierunkowy przepływ wód gruntowych w warstwach torfu położonych ponad podłożem mineralnym. Przepływ ten z jednej strony może skutkować wzbogacaniem w jonowe formy metali, ale z drugiej przyczyniać się do wypłukiwania ich labilnych form. Schematy pionowego rozmieszczenia Cu, Ni i Zn w glebach badanych źródlisk sugerują, że zdecydowanie przeważa wypłukiwanie

    Loosely Synchronised Spreading Code Aided Network Performance of Quasi-Synchronous UTRA-like TDD and FDD CDMA Systems

    No full text
    It is demonstrated that loosely synchronised (LS) spreading codes exhibit a so-called interference-free window, where both the autocorrelation and cross-correlation of the codes become zero. Therefore LS codes have the promise of mitigating the effects of both inter-symbolinterference and multiple-access-interference in time dispersive channels. Hence, LS codes have the potential of increasing the capacity of CDMA networks. The work reported has studied the achievable network performance and compared it to that of a UTRA-like time division duplex (TDD) and frequency division duplex (FDD) CDMA system using orthogonal variable rate spreading factor codes

    Zawartosc metali ciezkich w glebie i kupkowce pospolitej w trzecim roku po zastosowaniu osadow sciekowych

    No full text
    Badano całkowitą zawartość metali ciężkich Cu, Zn, Ni, Cr, Pb i Cd w poziomie próchnicznym gleby płowej typowej, nawożonej osadem ściekowym pochodzącym z oczyszczalni ścieków w Mogilnie w 3 roku po zastosowaniu. Zastosowano nawożenie osadem w dawkach 30, 60, 90 i 120 t/ha oraz azotem (NH₄NO₃) w dawkach 45 i 90 kg/ha. Ponadto określono zawartość tych samych metali ciężkich w kupkówce pospolitej w 1 i 3 roku po założeniu doświadczenia. Stwierdzono, że całkowita zawartość Cu, Zn, Cr i Pb w glebie była istotnie wyższa po zastosowaniu osadu w dawkach wyższych od 60 t/ha a Ni po zastosowaniu każdej dawki. Nawożenie azotowe modyfikowało zawartość Ni, Cr i Pb w glebie jednak bez wyraźnego ukierunkowania. Zawartość metali ciężkich w glebie po zastosowaniu osadu mieściła się w zakresach spotykanych w glebach uprawnych. Kupkówka pospolita uprawiana na glebie nawożonej osaden pobrała wyższe ilości Cu, Ni, Cr i Pb, szczególnie przy dawce 120 t/ha. Pobranie metali ciężkich przez badaną trawę w 3 roku po nawożeniu osadem było zdecydowanie niższe niż w 1 roku badań. Użycie osadów ściekowych do nawożenia może być korzystne pod warunkiem doboru odpowiedniej dawki oraz kontroli składu chemicznego osadów gleb i roślin.The total content of heavy metals: Cu, Zn, Ni, Cr, Pb and Cd in humus horizon of lessive soil, fertilized with sewage sludges from the sewage treatment plants in Mogilno, in the 3 years after application, was investigated. Fertilization with sludge (30, 60, 90, 120 t/ha) and nitrogen as NH₄NO₃ (40, 90 N kg/ha) was applied. The content of the same heavy metals in orchard grass grown on sludge amended soils in the 1-st and 3-rd years of application was determined too. The total content of Cu, Zn, Cr, Pb in soils was significant higher after the application of sludge in the rates above 60 t/ha, the content of Ni increased after each doses of sludges. Nitrogen fertilization modified the content of Ni, Cr and Pb in the sludge treated soils, but it was of undirection.The total content of heavy metals in the soil after sludge application was in the ranges occuring in the arable (uncontaminated) soils. The orchard grass grown on the sludge fertilized soil accumulated the higher amounts of Cu, Ni, Cr and Pb, particullary grown on plots treated with 120 t/ha of sludge. The uptake of heavy metals by orchard grass was higher in the 1-st year after the sludge application than in 3-rd year of experiment. The application of sewage sludge for fertilization can by profitable on condition that the proper rate of sewage sludge will be used and its chemical composition as well as the composition of soils and plants will be checked

    Replication Data for: Smart design of porous Ni and Ni–W films with tunable mechanical and magnetic performance

    No full text
    Experimental raw data for all figures presented in the paper “Smart design of porous Ni and Ni–W films with tunable mechanical and magnetic performance” are provided. The data were used to investigate the influence of tungsten content and porosity on the mechanical, magnetic, and structural properties of electrodeposited Ni and Ni–W films. Dense and porous samples were fabricated using colloidal crystal templates composed of 20 and 200 nm polystyrene spheres. The experimental dataset includes SEM and AFM micrographs (Figure 1), GIXRD diffraction patterns and Rietveld refinement parameters (Figure 2 and Table 1), nanoindentation load–depth curves and mechanical results (Figure 3 and Table 2), VSM hysteresis and FORC measurements (Figures 4–5), magnetization versus temperature curves (Figure 6), and thermal stability analyses obtained by FESEM after successive annealing steps (Figure 7). The complete dataset supports the discussion of how tungsten alloying and porosity affect mechanical hardness, elastic modulus, saturation magnetization, Curie temperature, and morphological stability of the Ni–W coatings

    Estudio de compuestos sulfurados de Ni-W como catalizadores en reacciones de hidrogenación.

    No full text
    Se analizaron por difracción de rayos X y microscopía electrónica catalizadores másicos, 3 grupos de muestras de sulfuro de níquel y un grupo. de sulfuros bimetálicos de Ni—W. Los especímenes de sulfuro de Ni fueron preparados por el método clásico de precipitación homogénea de sulfuros con 2 variantes. La primera consistió en la variación del tiempo de'homogenización, y la segunda en la temperatura de sulfuración. La presencia de otras fases, además de las reportadas previamente en la literatura, se puso en evidencia a partir de los resultados de caracterización. Las muestras de sulfuros bimetálicos se prepararon por descomposición de una tiosal impregnada con valores de r = 0.15, 0.3, 0.5, 0.6, 0.7 y 0.8, donde r E Ni / [Ni+W]. Los resultados de caracterización mostraron que la estructura del catalizador cambió a medida que se adicionó el metal promotor. La actividad catalítica de todas las muestras se probó en la reacción de hidrogenación de la ciclohexanona en un microrreactor de flujo contínuo a presión atmosférica. Se registró alta selectividad hacia ciclohexeno para todos los catalizadores. Asi mismo, no se observó relación alguna entre el área superficial y la actividad catalítica. Se encontró para el caso de los sulfuros mixtos, que el efecto sinergético se presenta en las muestras con r igual a 0.7.Unsupported catalysts, three groups of nickel sulfide and one group of N i-W sulfide, have been analyzed by X-ray diffraction and electron microscopy. The nickel sulfide samples were prepared by the homogeneous sulfide precipitation method following two variations. The first one was based on the change of the homogenization time, and the second one on the sulfiding temperature. The appearance of other phases, besides those reported by the literature, have been observed from the characterization results of these catalysts. The Ni-W sulfide samples were prepared by the impregnated thiosalt decomposition method with r = 0.15, 0.3, 0.5, 0.6, 0.7, and 0.8, where r 5 Ni / [Ni + W]. The characterization measurements showed that the catalyst structure changes as the amount of the metal precursor is increased. The catalytic activity of all samples, Ni sulfide and Ni-W sulfide, is tested by the hydrogenation of cyclohexanone using a dynamic atmospheric-pressure microreactor. A high selectivity of the catalysts toward cyclohexene was observed during the reactions. No relationship between surface area and catalytic actyvity was found. For the Ni-W sulfide catalysts, the synergetic effect was determined to be predominant for the r = 0.7 samples

    Electroless Ni-W-P Alloys as Barrier Coatings for Liquid Solder Interconnects

    No full text
    The control of the interfacial reaction rate is of great importance for liquid solder interconnects for high temperature electronic assemblies. Conventional electroless Ni-P barrier metallizations have been found to be inadequate for providing long term protection of the underlying metallization from the attack of molten solders. In this paper, binary Ni-P was modified with the co-deposition of a refractory alloying element, tungsten (W), from its soluble metal salt added to the plating bath. Critical parameters for the deposition of ternary Ni-W-P were identified. The long term reaction between Ni-W-P and molten Sn-Bi solder at 200 degC was studied. The results indicated that Ni-W-P barrier coatings with higher W contents have much longer service lifetime as a barrier than normal Ni-P coatings. A mechanism for the reaction between Ni-W-P and molten Sn-Bi solder, and a failure mechanism for the Ni-W-P layer, are also propose

    Structure characterization of nanocrystalline Ni-W alloys obtained by electrodeposition

    No full text
    Ni–W coatings of different tungsten content (2–50 wt%) were electrodeposited on a steel substrates from an aqueous complex sulfate–citrate galvanic baths, under controlled hydrodynamic conditions in a Rotating Disk Electrode (RDE) system. The optimum conditions for the electrodeposition of crack-free, homogeneous nanocrystalline Ni–W coatings were determined on the basis of the microstructure investigation results. The XRD structural characterizations of Ni–W alloy coatings obtained under different experimental conditions were complemented by SEM and TEM analysis. Results of the study revealed that the main factor influencing the microstructure formation of the Ni–W coatings is the chemical composition of an electrolyte solution. X-ray and electron diffraction patterns of all nanocrystalline Ni–W coatings revealed mainly the fcc phase structure of an α-Ni(W) solid solution with a lattice parameter increased along with tungsten content. The use of additives in the plating bath resulted in the formation of equiaxial/quasifibrous, nanocrystalline Ni–W grains of an average size of about 10 nm. The coatings were characterized by relatively high tensile residual stresses (500–1000 MPa), depending on the electrodeposition conditions. Ni–W coatings exhibited weakly pronounced fiber type 〈1 1 0〉 crystallographic texture, consistent with the symmetry of the plating process. Coatings of the highest tungsten content 50 wt% were found to be amorphous

    Zawartosc Cu, Zn, Mn, Fe i Ni w runi oraz wybranych gatunkach traw, ziol i chwastow

    No full text
    Badania prowadzono w latach 2001 - 2003 na terenie 15 naturalnych łąk położonych po obu stronach Wału Trzebnickiego. Badaniami objęto ruń oraz 4 gatunki traw (kupkówka pospolita, rajgras wyniosły, wiechlina łąkowa, kłosówka wełnista) i 5 gatunków ziół i chwastów (mniszek lekarski, krwawnik pospolity, skrzyp polny, szczaw zwyczajny, jaskier rozłogowy). Stwierdzono duże zróżnicowanie w zawartości Cu, Zn, Mn, Fe i Ni pomiędzy badanymi gatunkami roślin. Najwięcej Cu, Fe i Ni zawierała wiechlina łąkowa, Zn kupkówka pospolita, a Mn kłosówka wełnista. W grupie ziół i chwatów znaczną kumulacją Cu, Zn i Mn charakteryzował się jaskier rozłogowy, a Fe i Ni mniszek lekarski.The study was carried out within 2002 - 2003 on the terrain of 15 natural meadows, situated on both sides of the Trzebnica Bank. The research included the green growth, 4 species of grasses (Dactylis glomerata, Arrhenatherum elatius, Poa pratensis, Holcus lanatus) and 5 species of herbs and weeds (Taraxacum officinale, Achillea millefolium, Equisetum arvense, Rumex acetosa, Ranunculus repens). The research revealed considerable differences in Cu, Zn, Mn, Fe and Ni contents among examined plant species. The highest contents of Cu, Fe and Ni were found in Poa pratensis, Zn in Dactylis glomerata and Mn in Holcus lanatus. Among the group of herbs and weeds, the considerable accumulation of Cu, Zn and Mn was characteristic for Ranunculus repens while Fe and Ni for Taraxacum officinale

    Ewolucja równowagowego składu ciekłych wtrąceń MnO-SiO<sub>2</sub> oraz Al<sub>2</sub> O<sub>3</sub> -MnO-SiO<sub>2</sub> w stopie Fe-36%Ni oraz w ciekłym Fe w czasie chłodzenia

    No full text
    Evolution of chemical composition of inclusions for Fe-36%Ni melt on cooling was simulated on the basis of theoretical analysis. The equilibrium states for deoxidization reactions using manganese, silicon and aluminum were found by using the subregular solution thermodynamic model, including the interaction parameters and the activity coefficients for O, Mn, Si i Al at infinite dilution in iron and nickel. The equilibrium compositions of the inclusions when cooling the melt were computed for Fe-36%Ni for the temperatures from 1873K to 1773K. For comparison, the same analysis was made for pure iron melt. The obtained results indicate different behavior of the inclusions for those melts. For Fe-36%Ni, either MnO-SiO2 inclusions or Al2 O3 -MnO-SiO2 ones always increase substantially in MnO content on cooling. When Al2 O3 content goes up, the effect gets weaker. As to the pure iron melt, the inclusions behave more differently, i.e., the MnO content may go up, go down or stay constant depending on the initial inclusion composition. Despite of the fact that Al2 O3 -MnO-SiO2 inclusions fluctuate significantly as to their compositions for Fe-36%Ni melt, it seems however, that it would be easier for this melt - in comparison to pure iron one - to forecast such a chemical target composition which would allow to achieve the desired composition of the inclusions left within the residual melt after metal cooling from 1873K to 1773 K.Przeprowadzono teoretyczną symulację zmiany składu wtrąceń w stopie Fe-36%Ni podczas chłodzenia. Stałe równowagi reakcji odtleniania manganem, krzemem i glinem obliczono zakładając model subregularny i wykorzystując parametry oddziaływania oraz współczynniki aktywności O, Mn, Si i Al w nieskończonym rozcieńczeniu w żelazie i niklu. Obliczono równowagowe składy wtrąceń w procesie chłodzenia Fe-36%Ni od 1873K do 1773K. Porównawczo wykonano taką samą analizę dla żelaza. Uzyskane wyniki wskazują, że wtrącenia zachowują sie różnie w obu metalach. W stopie Fe 36%Ni, zarówno wtrącenia MnO-SiO2 jak i Al2 O3 -MnO-SiO2 zawsze wzbogacają sie w znacznym stopniu w MnO gdy temperatura spada. Zwiększenie zawartości Al2 O2 osłabia ten efekt. Wtrącenia w żelazie zachowują sie bardziej różnorodnie - ułamek molowy MnO może zwiększać się, zmniejszać lub pozostawać stały, zależnie od początkowego składu wtrącenia. Mimo, że wtrącenia Al2 O3 -MnO-SiO2 ulegają znacznym zmianom w stopie Fe-36%Ni, to wydaje się, że prognozowanie takiego składu wtrąceń w 1873K aby po ochłodzeniu metalu i wypłynięciu części z nich, pozostałe wtrącenia miały pożądany skład, może być łatwiejsze w Fe-36%Ni niż w żelazie
    corecore