S11osób wytnan:ania materialu kompo:lJlowe:go na bazie brazu c:".nowcgo Pm.:dmims:r11 \V)n„lazku jest sposób wy1WruMOia rn..1teri.du ko,npozy,uwego na b~17ie brazu cynPwegJ. przeznaczonvch na demcmy sliaow1:. Obecnie nie sa znane materialy slizgowe z dodatkiem metalicznego renu. SLo-:,,wane s:, jedyr,ie Miterial:y na hazie srehra z dodatkiem'. metalic1.nego r1:nu do zast<•<:pwJn w St)·bch dl:'ktryc7nych lDariuc:1 Kólacz, Stanislaw Ksit;!:7,arck Joanna Karwan-Bacn:wska, 1 omasz Wisniewski~ Malgorzata Karni11::,ka. Barbara JuszcZ} k. Joan;1;;, Ku'.a::a., K:rJI'Z) n,; Bikv,ska The in'foence- pf m:trufacturing p 1rame'<'rs or tnbdogical 1 ,roperties of wntact materials. turo PV1202l! Virtual Congrcss, 5-7 October 2020, Proceedings). lst<.•ta v.y11a;azk:, j..:st s 1 )<.,sób ,,,:, rn·ar:;:J:.nia n,a~cnalu komp,1zytóv. ego 1u bazi!\,' brazu cynowego który charakter) zuje si.e tym, ze dn pros1ku stopowego hrazu cynowego dodaje sie proszt:-k renu w ilosci do JS¾, po t'7ym mie:s[d pr1.1:1. co 1l min. a nastepnie pr~we i/lub spieks.1. Prasowani-:: prov..adzi si..: nod ..:i:~nienit:m min 40MPa w czasie co najmniej 15 s. Spiekanie prnwad7i sie w tcmperatur<:'.e co na i mniej 550 1 L prry cisnieniu O, i • 20{! M_P:. 1 Prascwnnie prowad:•i sie metoda CIP h:b na rrn,;;ie hydraulicmcj. Zageszczanie prowadzi si~ metoda HIP. Pr,i::.zki. sh)p<)\,) CuSdOP hb me~3liczrej -mii:d.'i, mcralic·.,_n.;j cyny om, met„li...:zm:g,, renu p,) odpov .. ;edn;m nawazeniu poddaje •·ie m;eszaniu lub mechanicznej synte7ic w vvysoknenergctycznych mlynka_ch lub w mieszalnikach bebrns,.\lYCJ w c:;a:~ie miairnurn 30min. Or•~1acja n.ieszJI.ia jest prov.JJzon~. az d1, m,HncntJ równomiernego rozprowadzenia rnetalk:,_,nego renu w proszku stopowym .W procesie miesz.ama korzystnie dodaje sie srodki poslizgowe i srodki Z\\'il:tajace. K mtrolt: pmwidlov.oc;ci m,eszan;a prnszkó'" wsadowyci1 prow.1d:ti ~ie PLl'.CZ ob,;;erwacj'-r mikro:,kopov,u mieszanin}. Dodanie vv okreslonej ilosci metalicznego proszku renu p,woduje obniLenic ,,. ;rólc7:·rnik:, tarci: v· mrdt·'iale CuSn 1 liP. Badania 1riboloqi,.:zne v,,ykaLaty spadek sredniego wspólczynnika tarcia (badania· tribologil.:znc I dla kt·mpo1.~ tu t. 10 % JoJatkitm Re v, !'tosurku do mat:rialu ba ~owego (m:r ,:rial cu,n 1 OP l o 15 1 b. PL 441413 A1 2/6Pozytywny wplyw renu wyniLa zjegc vvlasc;v,osci fizyc:-:nych : chemicnych. Ren \.\ ob1:1.:uosd tlenu v, nisld,.;j terr,peraturze utkr;m ~ie do ?CStaci :lenku. który szybko sie topi tworzac na powierzchni warstewk moz,iv,osc uzyc:a omawian.:~o materialu bez uzy4.:ia doJatkow:,,.::h ;rudkóv~ posi:7f:OW:-Ch v, postaci ws1:elkieg:t roazaju :imarów. cu \.vplyvva 11& jego konkurcm:yjnosc w stosunku do obi.:cnie uzywanych. Pro"- 1 ki storic-we charak~eryzuja ,;ie m,·,tepujac;, mi medianami uziarnieni:l: - db "topr,,, ego Cli Sn 1 OP w 1akresie od 0,5µm do 1 :50,um. - dla metalic:mt:go renu w zakresie od 0,05µm do lOOµm. Wy1,ala1.ek ilustruj., ponizsze przyklady wykonania, niestanowiace jego ograniczenia. Prryklad l Stoi::uwy pro:-;zek C1Sn '. OP o sn.:1.inicj 1 .~ iellcu::c; ziarn .... 30 ~u:i mL:s/,.ano z n'ietal;...:znym proszkiem renu o sri:-dniej wielkosci ziarna 4 µm w proporcji: CuSnlOP (90% ma,;;) i Re ( l 0% mas). Nastepnie mieszanke proszkov..a umics7~zono \, poj1::mnik1.; latei,1snwym I wstepnie zal!eszcnr-o na stole wibracvjnym. cz.as wihracji ·wynosil 120~. Dalej prowadzono proces prasowania z W) korzystaniem prasy izostatycznej ClP (z ang. Cold Jcost:,tii: Prt:,s.ing) pod ci ~nieni,~m 2PO MP,1 w czasie' 6P sekund. Pi, 7~c-nczeniu tegCi rroc .. :s<1 wypr::1:•ki •·piebno w kmper:.1turze wvnos:wcej 7:-0"C ""' sylitowym piecu przelotowym w atmosferze argonu w c?.asie 120 min. Pr:z:k\ad 2 Stopov.y proszek Cu Sn 1 OP u sredniej wielkosci Ziarna 30 µrn mies:r.ano z. metd,czn~ ni prosAiem 1 .;nu o ~rcdhi ... j wieikdci ;:iama l '1m ,., prop,o, cji: CuSnlOP i 90% mas) i Re . ( 1 Ol}ó. ma,;). 'lastepnie mieszank~ proszkowa umieszczano w pojemniku lateks,Jwym, gdzie ja zageszczano na stole wibracyjnym. czas wibracji v.vnosil 120s. \:astern,e pmsnwano z ,vyk,)rzysmniem orasy j/.cstatycznej ( iP (z ang. Cold Jso,;tatic Pressing) pod cisnieniem, 200 MPa w czasie 60 seklllld. Po zakonczeniu tego proct"su wypraski spiekano \V atmosferzt: gazóv.- ochronnego - argonu. 1.:mper imra ~:-,iekan;a wyno•,i la "':st) °C p7;' ci~nieniu l MP.? "" cw;,i;• 30 min. Spieki studzono z piecem w atmosferze ochronnej argonu do tempt:ratury otocL'.:nia. PL 441413 A1 3/6Przyklad 1 Stop"""'Y i:,niszel. CuS,a; OP u sreJr,i-:j v.:dko~Li z1ara„ 3( ,,1m 1L1esza sie 1. metalicznym proszkiem renu o sredniej wiclko~ci ziarna 4 µm w proporcji: CuSnlOP (90% masJ i Re \_Il!% ma-;). Proszki mies:zanu w mit:szah1ih-u buk:lkov,,;ch \v ..:zasie: 120 min. Nastepni,~ prasowano dwustronnie na prasie h) draulicznej pud cisnkniem l 00 MPa \V czasie 15s, "'" matrycach stalowych na \V) praski o srednicy 20 mm i wysdrnsci ,,kolo "'I nm. P0 zakor,czeni· 1 tego procesu wypra'-ki sriekan,) w atmcsferze gazÓ'.\' ochronne;;o - :?:gnnu \\ siHtn.vym piecu r,rzclotowymw czasie 120 min . T.::mperatura spiekania wynosila 750°C. Przyklad 4 StolX)WY proszek CuSnlOP o sredniej wielkosci ziarna 30 µrn mie~za s1,; z metai1Lznym pro"'zkiem rc:nu o ~rednit·.i wielkosci ziarna . ..;. µm \, propvr,ji: CuSnlOP (q0% mas) i Re (l 0% mas). Nastepnie mieszanke pros1kowa umieszczano w pojemniku lateksowym, gdzie wstepnie 7.ageszczano ja na stole wibracyjn)n1, c7.a~ wibncii wvnosil 2 min i'lastepnie prns(•wano z w:,korz;st,micm prasv izostmycznt:j CIP (z ang. Cold lsostatic Pressing) pod cisnieniem 200 MPa \V czasie 15 sekund. Po zakonczeniu rego proce-m wypra-;ki spid·anc1 w atm<)sierl(• gazów nchrnrnych ar~onu. Temperatura spiebnia ,v:·nosila 750 ( rrzy ,:jt.nieni,, 1 MPa w cn~ie'.~il min. Spieki smdzono z piecem w atmosferze ochronnej argonu do temperatury otoczenia Prz}ldad 5 Stopowy proszek CuSn l OP o sredniej \vie I kosci ziarna 30 µm miesza s1~ z met.iii..:m: rn pro ... tkiem rl.':nu o ,rcdni,j \\'lel;,d!ici , ii.J..11,a i r1m ,,., j)rop01..:ji: CuSnt OP i'90% rn:ls) i Re ( l 0% mas•. Proszki mieszano w mieszalniku butelkowych w, czasie 120 min. Nastepnie mies7.Mke proszkowa spiekan11 pod cisnieniem \V procesie SPS ang. "lpark Plasrna Sintering) -..;pie1rnnie nmwad7,rno \'. temreraturz.e 750'"t i cisnit.:niu 35 MPa Vv c1asie l O minut w atnwsferlc gazów ochronnego ·· argonu lub prózni ( < I hPa). Po procesie ze spieków usunieto papitr grafitowy. ktory stan(H\·i oduont; n,ateriJ.lu i rn: .. tryc:' grafitr,wej pr,cd :-jw:ish .. ~m dyfiJzji i uhtwi:1 ll!mni~-,~ie materialu z matrycy PL 441413 A1 4/6Za~trzezrnia patentowe l. Sposob v.y1war:,ania m,J.terialu ko,npcrytuwego n'"i baL.i.: br4-1c1 cy11uwego znamicnnv tym. ze do proszku stopow1:go brazu C\'noweg,L' dodai~ sie proszek renu w ilosci Jo 35°.lo,, po czym miesz.a przez co najmniej 30 min. a nastepnie prasu_je i/liir spit·b. ? Spcsrib wytwar?ama m;1terialu komp<~zyt(,v.ego na bazie bnl?u cynowego wedlug zastrzezenia I znamienny tym, ze prasowanie prnwadzi sie pod cisLicniem 1-:-iin W\1Pa n czasie: co !L:jmniej : 5 s. 3. Sp,_1sóh \\ ytwarzania materialu kompozytowego na bazie brazu cynowego wedlug zastrzl!zcnia l znamienny tym, ze spiekanie prowadzi sie w temp.:ratur:t.:" co najmni1.:1 550'l: prz} .::isnicili,1 O, i • 200 ~:Pa. 4. Sposób wytwarzania materialu komporytowego na bazie brazu cynowego v,edlug zastrzezenia l znamienny tym, ze prasovtdllie prowaJ.1i sie n,etoda CIP. . Sposób wyt¼arzania materialu kompozytowego na bazie brazu cynow.;!go wedlug zasirzez,?:ria l 1:rrnmirm1y tym, ze orasowanie prr.wadzi sie na prasie hydr:iulic •'.n.:j. 6. Sposób wytwan:ania materialu kompozytowego na bazie brazu l:yno\l.ego weJlJg z;....:,:rzez.:·1:ia 1 znamicnaJy tym, ze .r.ngesn:,·anic rrowad ,j sie nwtodn HIP. PL 441413 A1 /6al. Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr, poczt, 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ tel.: (+48) 22 579 05 55 I fax: (+L8) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov,pl I www,uprp,gov,pl SPRA WOZDANTE O STANIE TECHNIKI DO ZGLOSZENIA NR P.-1,414 l'.l Klasyfikacja zgloszenia: C22C 4"'/14 (2006.01) C22C 49/02 (2006.01) C22C 49/14 (2006.01) C22C 9/02 (2006 01) Poszukiwania prowadzone w klasach: C22C47 C22C-1,9 C22C9 Bazy komputero1\e w których prowadzono posznkiwania: EPODOC WPI bcJZ} UPRP Kcltegoriil dokumentu Dokumenty - z podilna identyfikilcja Odniesienie do zilstrz. A CNlU654-J,571 A !QlNZHOU QlNNAN DlSTR ll\ST OF SCIENCE AND TECH 1-6 INFORMATION) 21)17-03-29 A WO2016199571 Al (MITSUBISHI MATERIALS CORP IJPI) 20I6-12-15 1-6 A US6042781 A (MATERIALS INNOVATION INC rusn 2000-03-28 1-6 A US 10473160 B2 (MARLE INT GTVIBH [DE]: MARLE ENGINE SYSTEMS UK 1-6 LTD [GB]) 2019-11-12 D DalsZ} ciag wvkazn dokumentów na nastepnej stronie A-do.h..umcnl oh.rcsla1ac~ ogólu~ sl<-Ul tcdrnilu. h.tury nic JCSl Uv\i.t~any Li.t posiadajo:tl) '.,Li,;Lcgólnc Lltai.;Lcuic. E -dol-11111c11t st:1110\1 iac) \\'C/.c~uicjs'/.C 1.gfosfcnic lub patent. ale Llj)llblil-.m1 :Ili) w lt1b po ct1cic '/.glos'/.Clli:1, L - do~·urncnt kt0ry 11107c p0dckn:vac w writphwosc n1"tr7cgm1c picrws7cnstwo{ -·wn I. h1h pr7.ytoc7ony w ccl11 ust3lc11i3 clnty pHblik3c_li mncgo cyto,vn11c_~o doknmc11tu lllb 7. inne,s:o S7.Czególne_Q:o powodu. O - dokument odnoszacy sie do uJmrnienia ustnego przez zastosowame, wysta" ieme lub umwmenie w urny sposób. P-ctohumcnl opubliho¼<-Ul)- pucd dala Lgluszenia. ak pllLnicJ 1LiL zaslfLcgana dala picrwsLcl1sl½a. T - doLumcnt pÓ';:nic_is"t:). opt1bliku\\ an: po ch.:ic 1.glus"t:c11ia lub \\· ci.leic picrn•::,/.ci"Lst,., a i nicbccl;1,.:y \\ konnihcic /,C t:gl()S/.cnicm, ,tle cy (O\\·any \\ celu ·/.rozumienia :r.:is;id lub t:-oni lc7.qc~-c1111 podst:1w ,vy11;1fo7_k11 X -doh1rnent o P.czególnym z1wc7enin: z:i<:tf7egany 1 -.vymla7ek nie mo7.e b·c uwa7.an· za nmvy lub nie mo7e b·c uwa7.an· 7.3 posiad:ii~c}· poziom wymtla7czy. _le7eli ten dokument brany Jest pod uwage samodZlelme, Y - du.Lument o 1:Lczególnym znaczeniu; zastrLegauy '-.vy .11.alazek nie moLe byc uwaLan: za po~iadc1jacy puzium n ynalaLczy jeLeli ten doh.Ltment LOSLarne pulacLon: z _1cch1ym lub l"-ill"-oma Lego typu dul-,.unic11La1111, a tal-..1c pulacLClllC bcdz1c ucLywisLc dlu zlia\\1..)', &. -d0l11mc11t 11alc/.;!CY clo tej s;rn1cj rocl/.in: 1x1tc1110,., ::j. Sprawozdanie wykonali-a: Mikolaj Aptacy Aplikant Ekspercki Data: .12.2022 Uwagi do zgloszenia Sprawozdanie zostalo wykonane w oparciu o zastrz. z dnia 07.06.2022 r. Podpis: /podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym/ Pismo wydane w fomiie dokumentu elektronicznego PL 441413 A1 6/6 PL