Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 42

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  DLC
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
Zbadano wpływ podwyższonej i wysokiej temperatury na właściwości antykorozyjne powłoki diamentopodobnej (DLC) wyprodukowanej metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganej plazmą (PECVD) na podłożu stali S355 (S355/DLC). Test korozyjny badanych materiałów prowadzono metodą elektrochemiczną. Środowisko korozyjne, stanowił kwaśny roztwór chlorku sodu. Wykazano, że powłoka DLC skutecznie zabezpiecza powierzchnię stali S355 przed kontaktem z agresywnym środowiskiem korozyjnym. Obróbkę termiczną S355/DLC prowadzono w atmosferze gorącego powietrza w temperaturze 400 lub 800 °°. Stwierdzono, że po obróbce termicznej w temperaturze 400 °C, powłoka DLC częściowo traci swoje antykorozyjne właściwości. W wyniku zmian struktury powierzchni S355/DLC mikrotwardość (HV) warstwy DLC wzrasta. Natomiast po obróbce termicznej w temperaturze 800 °C powłoka węglowa na powierzchni stali S355 ulega zniszczeniu, a tym samym traci swoje ochronne działanie.
EN
Influence of higher and high temperature on anti-corrosive properties of a diamond-like carbon coating (DLC), produced by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) on S355 steel substrate (S355/DLC), was investigated. Corrosion test of materials was carried out by electrochemical method. Corrosive environment was an acidified sodium chloride solution. It has been demonstrated that the DLC coating effectively protects the S355 steel surface from contact with an aggressive corrosive environment. The thermal treatment was carried out in an atmosphere of hot air at temperatures of 400 or 800 °C. It was found that after thermal treatment at 400 °C the DLC coating partially loses its anti-corrosive properties. Due to changes in the surface structure of the S355/DLC layer its microhardness (HV) increases. However, after heat treatment at 800 °C the carbon coating is destroyed and thus loses its protective effect.
EN
The degradation process of La2Zr2O7 + 8YSZ composite thermal barrier coatings (TBC) was presented in this paper. These systems were deposited by air plasma spraying (APS) on AMS 5599 alloy and on a NiCrAlY bond-coat. A scope of tests consisting of isothermal oxidation in air atmosphere at 1100°C for 500 h was performed. Detailed microstructural tests were carried out after 2, 10, 48, 175 and 500 hours of exposure. These tests included microstructure evaluation of a ceramic layer in all coating types, while particularly taking into account phenomena, which occur in a TGO (thermally growth oxide) zone. Evaluation of TGO zone growth was worked out and obtained results were compared with data for conventional TBC layers, which were deposited from 8YSZ powders and La2Zr2O7 respectively.
PL
W artykule przedstawiono proces degradacji kompozytowych powłokowych barier cieplnych typu La2Zr2O7 + 8YSZ. Powłoki zostały wykonane metoda natrysku cieplnego w powietrzu na stopie niklu typu AMS 5599 z międzywarstwą typu NiCrAlY. Powłoki poddano badaniom w postaci testu odporności na utlenianie izotermiczne w temperaturze 1100°C przez czas 500 h. Szczegółowe badania mikrostrukturalne wykonano po 2, 10, 48, 175 and 500 godzinach testu. Zakres zastosowanych badan obejmował ocenę mikrostrukturalną wszystkich powłok ze szczególnym uwzględnieniem zjawisk zachodzących w strefie TGO. Rozwój i morfologia strefy TGO została porównane do wyników uzyskanych dla standardowych powłok jednowarstwowych bazujących na ceramice typy 8YSZ i La2Zr2O7 .
EN
The aim of the research was to determine the effect of coolant on the wear of tools made of cemented carbides without a coating and with a diamond-like coating DLC type a-C:H and the quality of workpiece surface. The a-C:H coating was obtained by plasma-assisted chemical vapour deposition PACVD. Identification of the elements included in the cutting tool before and after turning was performed using a scanning electron microscope equipped with an EDS X-ray microanalyser. The face turning was carried out using a numerically controlled lathe. Turning were made without using cutting fluid (“dry”) and using a non-toxic cutting fluid containing zinc aspartate. After turning, the wear of cutting tools was measured using a stereoscopic inspection microscope, and the surface texture of the workpieces was examined with an optical profilometer. The research discussed in this article contributed to the development of production thanks to the comparison of materials used for cutting tools for metalworking, as well as in the search for more and more durable cutting tools for extending durability of cutting tools, improving the quality of treated surfaces and reducing machining costs. During the machining process with the cutting fluid aspartate, layers of zinc compounds were formed, which reduced the coefficient of friction and tool wear.
PL
W artykule przedstawiono realizację i wyniki badań, których celem było określenie wpływu chłodziwa na zużycie narzędzi z węglików spiekanych bez powłoki oraz narzędzi z węglików spiekanych z naniesioną powłoką diamentopodobną DLC typu a-C:H. Oceniono również jakość obrobionej powierzchni detalu. Powłokę a-C:H uzyskano techniką chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganej plazmą PACVD. Identyfikację pierwiastków wchodzących w skład narzędzi przed i po toczeniu wykonano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego wyposażonego w mikroanalizator rentgenowski EDS. Toczenie poprzeczne przeprowadzono za pomocą tokarki sterowanej numerycznie. Wykonano toczenie poprzeczne bez użycia chłodziwa - „na sucho” oraz z zastosowaniem nietoksycznego chłodziwa zawierającego asparaginian cynku. Po toczeniu zmierzono zużycie narzędzi skrawających stereoskopowym mikroskopem inspekcyjnym, a teksturę powierzchni obrabianych przedmiotów zbadano profilometrem optycznym. Badania polegały na porównaniu materiałów stosowanych na narzędzia skrawające do obróbki metali, a także na poszukiwaniu coraz to wytrzymalszych, wpływających na przedłużenie trwałości narzędzi, poprawiających jakość obrabianych powierzchni oraz na zmniejszeniu kosztów obróbki. Podczas obróbki skrawaniem z użyciem chłodziwa zawierającego asparaginian cynku powstały warstwy związków cynku, które wpłynęły na zmniejszenie współczynnika tarcia oraz zużycia narzędzia.
4
Content available remote Tribological study of low friction DLC:Ti and MoS2 thin films
EN
Purpose: The purpose of this article is to characterize and compare the microstructure and tribological properties of low friction DLC:Ti and MoS2 thin films deposited on the austenitic steel X6CrNiMoTi17-12-2 substrate. Design/methodology/approach: In the research, the samples of the DLC:Ti and MoS2 thin films deposited by PACVD technology and magnetron sputtering method respectively were used. Observations of topography were made using atomic force microscope (AFM). Adhesion of the coating to the substrate material was verified by the scratch test. The friction coefficient and wear rate of the coating were determined in the ball-on-disc test. Findings: AFM as well as adhesion and friction coefficient tests confirmed low friction nature of MoS2 and DLC:Ti coatings. During the research information on the behaviour of coatings under tribological load was obtained. The investigated coating reveals high wear resistance and good adhesion to the substrate. Practical implications: The area of testing of low-friction thin films is widely studied due to their practical application. Intensive development of new technologies requires the introduction of corresponding layers of both full protective functions and reducing friction. Originality/value: Growing area of low-friction coatings with specific properties requires thorough tribological and topographical research, which is closely related to these properties.
5
Content available remote Comparison of the structure and topography of selected low friction thin films
EN
Purpose: The purpose of this article is to characterize and compare the structure, mechanical and tribological properties of low friction DLC and TiC thin films deposited on the austenitic steel X6CrNiMoTi17-12-2 substrate. Design/methodology/approach: In the research, the samples of the DLC and TiC thin films with transition hard AlCrN interlayer deposited by magnetron sputtering and PACVD technology respectively were used. Observations of topography were made using a scanning electron microscope (SEM), and the atomic force microscope (AFM). The structure of samples was performed using a Raman microscope. The microhardness tests of thin films were made by Oliver & Phare method. Findings: Studies confirmed that the combination of research SEM and AFM provide crucial information on the structure and topography of the samples. It was possible to obtain information about the topography parameters and allow for the assessment of morphology and quality of the tested coatings. Study of the structure using Raman spectroscopy revealed the band corresponding to the DLC and TiC thin films. Practical implications: The current application areas for low friction thin films are constantly growing, and the intensive development of techniques requires the use of new technologies what leads to the production of the specific surface layer and a thorough examination. Originality/value: Growing area of low friction coatings with specific properties requires the use of specialized tools aimed at assessing the topography and structures which are responsible for tribological properties.
PL
Praca ta prezentuje możliwość zastosowania spektroskopii Ramana do badań jakościowych materiałów węglowych typu DLC (diamond-like carbon). Badania zmiany parametrów spektralnych pasm charakterystycznych D i G w zakresie od temperatury pokojowej do 300°C umożliwiły obserwację wpływu procesu wygrzewania na przechodzenie materiału z formy węgla amorficznego do formy zbliżonej do nanokrystalicznego grafitu.
PL
Niniejsza praca została poświęcona badaniu wpływu modyfikacji implantów medycznych warstwami węglowymi (DLC) oraz węglowymi domieszkowanymi krzemem (DLC-Si) na zmiany zachodzące w wyniku współpracy implantu z kością. Warstwy węglowe zostały wytworzone modyfikowaną metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej – RF PACVD. W celu przeprowadzenia badań zostały użyte dwa rodzaje podłoży – pierwszą grupę stanowiły płaskie próbki cylindryczne, natomiast drugą wkręty ortopedyczne. Wszystkie wykorzystane próbki zostały wytworzone ze stali AISI 316 LVM. Przygotowane próbki z warstwami węglowymi zostały przebadane pod względem charakteryzacji powierzchni. W celu sprawdzenia składu chemicznego oraz topografii powierzchni przeprowadzono analizy XPS oraz AFM. Warstwy węglowe zostały również przebadane pod kątem wybranych właściwości mechanicznych (twardość, moduł Younga, adhezja), a także właściwości trybologicznych (test ball-on disc). Niemodyfikowane oraz modyfikowane wkręty ortopedyczne zostały poddane próbom wkręcania w kość wołową. Przeprowadzono testy wkręcania oraz wykręcania wkrętów w kość (w liczbie 1, 10, 50 oraz 100 cykli). Celem badań było określenie zmian zachodzących na powierzchni implantów w momencie ich współpracy z kością. Próbki po przeprowadzonych testach zostały poddane obserwacji mikroskopowej (SEM) oraz analizie jakościowej składu chemicznego na powierzchni wkrętów (EDS). Obserwacje mikroskopowe pozwoliły zaobserwować, iż do powierzchni modyfikowanych wkrętów ortopedycznych adherują elementy kości, tworząc silnie związany z powierzchnią tribofilm, co nie występuje w przypadku wkrętów niemodyfikowanych. Analiza EDS pozwoliła na potwierdzenie, iż w składzie chemicznym tribofilmu obecnego na implantach znajdują się mineralne składniki kości.
EN
In this study the DLC and Si-incorporated DLC layers were deposited on stainless steel alloy (AISI 316 LVM) using modified radio frequency plasma assisted chemical vapour deposition (RF PACVD) method and examined in terms of chemical, mechanical and tribological properties. The carbon layers were synthesized on two types of samples: flat cylindrical probes and the orthopaedic screws (both were made from AISI 316 LVM). In order to determine the chemical composition, morphology and structure of the manufactured coatings the XPS, AFM, SEM observation and EDS analysis were performed. Mechanical properties were measured using nanoindentation technique, as well as the tribological properties were performed using ball-on-disc tests. The obtained results were correlated with the biological response of the coatings. The influence of changes of the modified implants surface was evaluated using screwing/unscrewing test. The samples after conducted tests were controlled using microscopic observation (SEM) and qualitative analysis of the chemical composition on the surface of the screws (EDS). Results demonstrate that on the surface of the DLC and DLC-Si coatings the tribofilm made from mineral bone compounds was created.
EN
The development of modern invasive surgery is highly dependent on the performance of surgical instruments, understood as long-term efficiency arising from high resistance to wear and corrosion. In order to maintain sufficient reliability, surgical cutting instruments are often made of martensitic stainless steels. Nevertheless, the use of ferrous alloys in medical applications is still a concern due to their questionable corrosion and wear resistance. To extend their bioconipatibility, improve stability in variable environmental conditions, improve ease of handling, and maximize their performance, diffusion layers and coatings are applied to the surface. The aim of this work was to evaluate the effect of TiN and diamond-like carbon (DLC) surface modification on the performance of surgical drill bits, that is. wear and corrosion resistance, measured in model and field tests. Based on the findings presented, DLC layers can be recommended as anti-wear and anti-corrosion coatings for surgical drill bits.
EN
The investigations presented in this paper describe surface treatment performed on samples of heat-treated cast magnesium and aluminium alloy. The structure and chemical composition as well as the functional and mechanical properties of the obtained gradient/monolithic films were analysed by high resolution transmission electron microscopy and scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, die ball-on-disk tribotester and scratch testing. Moreover, investigation of the electrochemical corrosion behaviour of the samples was carried out by means of potentiodynamic polarisation curves in 1-M NaCl solution. The coatings produced by chemical vapour deposition did not reveal any delamination or defects and they adhere closely to the substrate. The coating thickness was in a range of up to 2.5 microns. Investigations using Raman spectra of the DLC films confirmed a multiphase character of the diamond-like carbon layer, revealing the sp and sp3 electron hybridisation responsible for both the hardness and the friction coefficient. The best wear resistance test results were obtained for the magnesium alloy substrate - AZ61, for which the measured value of the friction path length was equal to 630 m.
EN
The super-hard, anti-wear amorphic coatings based on carbon-like diamond (called DLC) show a promising direction in automotive industry, mainly in terms of decreasing friction coefficient in parts of internal combustion engine. However, the technology of producing DLC-coated parts, which is most often chemical vapour deposition (CVD) or physical vapour deposition (PVD) is proven to be still not perfect for achieving desired characteristics of the coating. The thickness of a coating is the main issue one should strive to improve, as the PVD methods produce films as thin as few micrometres. In such case, the coating is not only exposed to cracking, but also pitting is possible to happen. This is proven to be highly undesirable and unacceptable for this process. In addition, in case of thin films, the adhesion to the base is often too weak, despite the coating itself being extremely durable and hard. In this article, a theoretical ways to improve the process of coating are presented. The process itself is described, the achievable parameters are defined and the possible improvements are stated. The research made for the purpose of this article will be further exploited to design a process allowing creating the coating for testing of the best possible characteristics.
PL
Domieszkowane SiOx powłoki węglowe zostały wytworzone metodą RF PACVD (Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition) z wykorzystaniem mieszaniny metanu (CH4 ) oraz heksametylodisiloksanu (HMDSO). Procesy syntezy prowadzono przy różnych proporcjach przepływu CH4/ HMDSO oraz w szerokim zakresie ujemnego potencjału autopolaryzacji elektrody rf. Jako substraty zastosowano utleniany stop tytanu Ti6Al7Nb. Badania współczynnika tarcia oraz odporności na zużycie przez tarcie przeprowadzono metodą kula–tarcza za pomocą tribotestera T-11 oraz przeciwpróbki wykonanej ze stali 100Cr6. Analizę śladów wytarcia prowadzono za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego oraz spektroskopii Ramana. Odporność na zużycie przez tarcie określano na podstawie zarejestrowanych profili wytarcia powłok oraz przeciwpróbek. Wyniki przeprowadzonych badań potwierdzają zróżnicowany wpływ parametrów procesów syntezy na właściwości tribologiczne otrzymanych powłok. Zarejestrowano wyraźnie pozytywny wpływ domieszki SiOx na zmniejszenie współczynnika tarcia badanych powłok obserwowany już w zakresie poniżej 0,5% at. Si. Niemniej jednak dla niższych potencjałów autopolaryzacji powłoki o dużej zawartości krzemu i tlenu uległy zniszczeniu po kilku metrach drogi tarcia. Głównym mechanizmem zużycia powłok a-C:H:SiOx jest efekt trzeciego ciała. Wydaje się, że domieszkowanie powłok węglowych SiOx ogranicza zjawiska grafityzacji prowadzące do powstania warstwy przejściowej spełniającej rolę smaru stałego. Pomimo wyraźnie mniejszych oraz stabilnych wartości współczynników tarcia powłok a-C:H:SiOx przy większych zawartościach krzemu i tlenu nie zapewniają one wystarczającej ochrony przed zużyciem współpracujących elementów.
EN
SiOx incorporated carbon coatings were synthesized using RF PACVD (Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition) method with use of mixture of methane (CH4) and hexamethylodisiloxane (HMDSO). The processes of synthesis were conducted using different CH4/HMDSO flow ratios and wide range of the self-bias potential of the r.f. electrode. As the substrate oxidized Ti6Al7Nb titanium alloy was used. Friction coefficient and wear resistance analysis was performed using the T-11 tribometer in the ball–on–disc configuration and counterpart made of 100Cr6 steel. Wear track analysis was made using scanning electron microscopy and Raman spectroscopy. The resistance against wear was determined basing on the registered wear profiles and scars on the surface of the coatings and the balls respectively. The results of the conducted examinations prove the varied impact of the process parameters on the tribological properties of the obtained coatings. A noticeably positive influence of SiOx incorporation on the decreasing value of the coefficient of friction was registered for as low concentration of silicon as 0.5 at. %. Nevertheless for low self-bias potentials coatings with high concentration of silicon and oxygen were damaged just after few meters of the sliding distance. The main wear mechanism of a-C:H:SiOx coatings is the third body effect. It seems that incorporation of SiOx into carbon coatings limits the graphitisation phenomena, which lead to formation of the transition layer acting as the solid lubricant. Despite significantly lower and stable coefficients of friction of a-C:H:SiOx coatings with higher concentrations of silicon and oxygen they do not provide sufficient protection against wear of the co-working elements.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań powłok diamentopodobnych typu TiN/ /a-C:H:W otrzymywanych techniką fizycznego osadzania z fazy gazowej PVD na elementach ze stali SW7M. Strukturę i topografię powłoki badano z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego – SEM oraz profilometru. Analizy składu chemicznego wykonano z zastosowaniem spektroskopii wyładowania jarzeniowego GDOES. Właściwości tribologiczne badano z użyciem testera T-01M podczas tarcia technicznie suchego i smarowania wybranymi cieczami jonowymi: tetrafluoroboranem 1-butylo-3-metyloimidazoliowym, BMIBF4 oraz bis(trifluorometylosulfonylo)amidkiem triheksylotetradecylofosfoniowym. Wyniki otrzymane podczas zrealizowanych badań wykazały, że zastosowanie powłok diamentopodobnych zdecydowanie poprawia właściwości tribologiczne, które dodatkowo mogą być zwiększane poprzez zastosowanie cieczy jonowych.
EN
This paper presents the results of TiN / a-C: H: W diamond like carbon coatings deposited using the physical vapour deposition PVD process on SW7M steel. The topography and cross-section analysis of the coatings were examined using a scanning electron microscope – SEM. Analysis of chemical composition was performed by using glow discharge spectroscopy GDOES and energy dispersive spectroscopy EDS. The tribological properties were tested using T-01M tester. In friction pairs operating under dry friction conditions, the elements coated with diamond-like carbon had better tribological properties than elements without coatings. Similar results were obtained for boundary lubrication conditions with 1-butyl-3-methyl-imidazolium tetrafluoroborate (BMIBF4) and trihexyltetradecylphosphonium bis(trifluoromethylsulfonyl)amide ionic liquids as the lubricants. The results obtained during the tests carried out indicated that the application of diamond coatings considerably improves tribological properties. Additionally the use of ionic liquids resulted in an increase in the friction properties of the systems.
13
Content available Coatings for transport industry
EN
The investigations concerned structural analysis, as well as mechanical properties and wear resistant of MeN/DLC double-layer coating deposited by hybrid PVD/PACVD method. In sliding dry friction conditions, after the break-in time, the friction coefficient for the investigated elements is set in the range between 0.03-0.06.
PL
Badania dotyczyły analizy strukturalnej oraz własności mechanicznych i odporności na zużycie ścierne dwuwarstwowych powłok typu MeN/DLC wytworzo-nych hybrydową metodą PVD/PACVD. W warunkach tarcia technicznie suchego po okresie docierania, zarejestrowany współczynnik tarcia dla badanych skojarzeń stabilizuje się w zakresie 0,03-0,06 w zależności od rodzaju powłoki.
14
Content available remote Powłokowe bariery cieplne typu DCL
PL
W artykule przedstawiono wyniki mikrostrukturalnych badań powłokowych barier cieplnych typu DCL, tzn. otrzymanych w wyniku natrysku plazmowego dwóch różnych materiałów ceramicznych: 8YSZ i RE2Zr2O7 (gdzie RE = Gd, La, Sm, Nd). Wewnętrzną część warstwy izolującej otrzymano w wyniku natrysku proszku konwencjonalnego 8YSZ bezpośrednio na warstwę żaroodporną NiCrAlY. Strefę zewnętrzną stanowiła warstwa uzyskana w wyniku osadzenia cyrkonianów ziem rzadkich. Ocenie poddano mikrostrukturę warstw, ich grubość i budowę. Stwierdzono, że uzyskano warstwy o grubości od 250 do 320 μm, złożone z trzech stref o zbliżonej grubości. Poza strefami zewnętrzną i wewnętrzną wykazano obecność strefy przejściowej złożonej z 8YSZ oraz RE2Zr2O7. Analizowano również budowę morfologiczną warstwy wierzchniej powłok TBC. Scharakteryzowano jakościowo i ilościowo topografię powierzchni wszystkich badanych powłok. Wykonano badania dyfrakcyjne, które pozwoliły na określenie składu zewnętrznej warstwy izolującej, a także na tej podstawie metodą sin2ψ oszacowano stan naprężeń.
EN
The paper presents the results of microstructural investigations of DCL (double ceramic layer) thermal barrier coatings. The term DCL describes insulating the top surface of a TBC system which comprises two different ceramic materials. It consisted of the zirconates of rare earth elements as the outer part and conventional 8YSZ as the inner part. The obtained DCLs were characterized in terms of their topography, morphology, microstructure, thicknesses of the sublayers and phase composition. The thickness of the obtained DCL’s ranged from 250 to 320 μm, and the entire layers consisted of three sublayers: inner (8YSZ), outer (RE2Zr2O7) and transition, the latter being a mixture of 8YSZ and RE2Zr2O7). Stresses were assessed using XRD measurements and a sin2ψ approach.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań impulsowych procesów rozpylania targetów z grafitu pyrolitycznego (φ = 100 mm) za pomocą wyrzutni magnetronowej typu WMK-100. Mierzono charakterystyki rozkładów natężenia pola magnetycznego oraz określono stopień niezbalansowania magnetronu przy wykorzystaniu kilku wymiennych układów magnetycznych. Badano wpływ parametrów technologicznych (gęstość mocy wydzielanej w materiale rozpylanym, warunki chłodzenia targetu, odległość target podłoże, ciśnienie gazu roboczego Ar) na przebieg procesu rozpylania grafitu pyrolitycznego. Wstępne obserwacje wskazywały na otrzymywanie cienkich warstw składających się z fazy grafitowej i fazy diamentopodobnej.
EN
The article presents the results of investigations of pulsed magnetron sputtering processes from pyrolytic graphite targets (φ = 100 mm) using WMK-100 magnetron sputtering gun. Distributions of magnetic field were measured and magnetrons degrees of unbalance were established for several interchangeable magnetic assemblies. The influence of technological parameters (power density in the sputtered material, target cooling conditions, target substrate distance, working gas Ar pressure) on the pyrolytic graphite target sputtering process was investigated. Preliminary observations indicated that obtained thin films consisted of graphite phase and diamond like phase.
PL
W artykule przedstawiono najnowsze dane dotyczące sposobów wytwarzania powłok diamentowych i diamentopodobnych DLC. Omówiono także metody badania mikrostruktury, własności i identyfikacji składu fazowego tego typu powłok. Przedstawiono strukturę i budowę powłok diamentowych oraz ich charakteryzację.
EN
The methods of diamond and Diamond-like carbon (DLC) coatings production are presented in the work. The ways of investigations of microstructure, properties and phase identifications of such type of coatings are also presented. The microstructure, construction and characterization of diamond coatings are shown.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących topografii i grubości warstw węglowych, które były wytworzone na powierzchni stali martenzytycznej przeznaczonej na narzędzia chirurgiczne. Modyfikacja powierzchni stali obejmowała zabiegi: bębnowania, pasywacji chemicznej oraz naniesienie diamentopodobnej warstwy węglowej metodami rozpylania magnetronowego i rozkładu węglowodorów w plazmie wzbudzonej w polu wysokiej częstotliwości. Grubość warstw węglowych określono z wykorzystaniem spektroskopii elipsometrycznej.
EN
The paper presents results of studies on topography and thickness of carbon layers which were produced on martensitic steel used for surgical tools. Modification of the steel surface was consisted of several procedures: barreling, chemical passivation and carbon layer application by magnetron sputtering method and decomposition of hydrocarbons in the plasma induced in the high-frequency field. Thickness of carbon layers was determined by ellipsometric spectroscopy.
EN
Recently, many micro structure products are used for compact, high precision and others functions in the field of measuring instruments, medical instruments, information processing devices and so on. However, in the small sliding parts of these products, the surface contact pressure becomes lowered and then, higher adhesive force occurs, resulting larger coefficient of friction. On the other hand, in the field of machine tools, lubrication free sliding parts are also demanded for eco-friendly. In this study, the surface treatment for improvement of coefficient of friction for both light load and heavy load applications are investigated. When laser ray is applied on stainless steel surface, CrO2 layer with small concaves like dimple is generated. This CrO2 layer is used in light load applications. Next, TiAlN and DLC coating are being used on cutting tools for reducing coefficient of friction and cutting heat. Therefore, these coating materials are used for heavy load and oil free applications. The improvement of coefficient of friction and life of coating are investigated by experiments. It was concluded from the results that; (1) Coefficient of friction for light load application can be reduced by coating CrO2 layer. (2) Coefficients of friction for heavy load application were reduced by coating TiAlN and DLC layer. (3) Life of both CrO2 and DLC layers are sufficiently long for practical applications at light load and heavy load respectively.
PL
Przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem cienkich warstw pokryciowych do sterowania czułością światłowodowych siatek długookresowych (ang. Long-period Grating, LPG) na zmiany współczynnika załamania otoczenia. Do pokrycia struktur LPG wykorzystano metodę chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganą plazmą wysokiej częstotliwości (ang. Radio Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, RF PECVD), której użycie umożliwia uzyskania cienkich i jednorodnych pokryć na powierzchni światłowodu. Właściwości pokryć mogą być determinowane poprzez odpowiedni dobór parametrów procesu osadzania. Przedstawiono możliwości wykorzystania warstw diamentopodobnych (DLC) i azotku krzemu (SiNx) do sterowania odpowiedzią struktur na zmiany współczynnika załamania otoczenia, co umożliwia ich późniejsze zastosowania, choćby jako wysokoczułych biosensorów, czujników wilgotności, ciśnienia hydrostatycznego lub temperatury.
EN
The work presents results on application of thin overlays for tuning sensitivity of Long-period Gratings (LPGs) to variations in external refractive index. For deposition of thin films there has been applied Radio Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (RF PECVD) method, which allows for obtaining thin and uniform overlays on the surface of the fiber. Properties of the films can be determined in wide range by selection of certain set of deposition process parameters. There has been shown application of diamond-like carbon (DLC) and silicon nitride (SiNx) thin films for spectral response tuning of the gratings to variations in external refractive index. The effect can be applied for developing highly sensitive biosensors, as well as humidity, hydrostatic pressure, and temperature sensors.
20
Content available remote Analiza przewodności cieplnej diamentu oraz cienkich warstw DLC
PL
Autorzy rozważają przydatność rożnych modeli matematycznych do analizy fononowego przewodnictwa cieplnego w kryształach diamentu oraz warstwach DLC. Otrzymane wyniki dowodzą, iż modele Callaway'a i Hollanda wykazują najlepszą zgodność z danymi doświadczalnymi uzyskanymi dla diamentu typu IIa. Wynik ten jest intuicyjnie oczywisty, gdyż struktura diamentu typu IIa jest najbardziej zbliżona do idealnej. W przypadku diamentu typu I i IIb, zawierającego odpowiednio domieszki azotu i boru, zmienia się przewodność cieplna, a tym samym w analizowanych modelach niezbędne są poprawki. Modyfikacje te stanowią pierwszy krok do stworzenia komplementarnego modelu przewodnictwa cieplnego uwzględniającego strukturę i morfologię warstw DLC, zmieniającą się w bardzo szerokim zakresie w zależności od metody ich wytwarzania.
EN
The authors consider the applicability of some various mathematical models to the analysis of thermal conduction in bulk diamond crystals and thin DLC films. The results obtained in this investigations show that Callawy's and Holland's models have the best fit to data of diamond of type IIa. This result is intuitionally obvious since the structure of diamond of type IIa is the most similar to the ideal structure. In case of diamond of type I and IIb, which contain dopes of nitrogen and boron respectively, the thermal conductivity is change and corrections must be introduced in analyzed models. Those modifications are the first step to create a complementarily model of thermal conduction, in which it is taken into account the structure and the morphology of thin DLC films which are changed in a very wide range in dependence on the method of its deposition.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.