Influence of Corrosion Processes on Friction And Wear of Tin Coatings of Wire Connectors

• Autorzy: Grygier Dominika , Kowalewski Piotr , Radzińska Angelika

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.8331

Warianty tytułu

PL

Wpływ procesów korozyjnych na tarcie i zużywanie powłok cynowych na końcówkach konektorowych przewodów elektrycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes the results of metallographic, tribological, and microscopic tests of wire connectors. It was shown that the structure and thickness of the tin layer on the copper element varies greatly. The paper describes the results of tribological investigations for electrical connectors in the initial state and covered with a layer of oxides formed as a result of corrosion. The results of tribological tests have shown a great influence of the oxide layer on friction and wear of tin coatings. The results of friction factor measurements were confirmed by microscopic observations. The tests confirmed that the oxide layer reduces plastic deformation of the tin coating and limits its tribological wear. Due to the brittleness and low adhesion of the oxide layer, friction-induced chipping was observed.

PL

W pracy opisano wyniki badań metalograficznych, tribologicznych i mikroskopowych końcówek wiązek elektrycznych, tzw. końcówek konektorowych. Wykazano duże zróżnicowanie struktury i grubości warstwy cynowej na elemencie wykonanym z miedzi. W pracy opisano wyniki badań tribologicznych dla końcówek konektorowych w stanie wyjściowym i pokrytych warstwą tlenków powstałych na skutek korozji. Wyniki badań tribologicznych wykazały duży wpływ warstwy oksydacyjnej na proces tarcia i zużywanie powłok cynowych. Wyniki pomiarów współczynnika tarcia potwierdzono obserwacjami mikroskopowymi. Wykazano, że warstwa tlenków zmniejsza deformację plastyczną powłoki cynowej i ogranicza jej zużywanie tribologiczne. Ze względu na kruchy charakter i małą przyczepność warstwy tlenkowej zaobserwowano wykruszanie się jej spowodowane tarciem.

Słowa kluczowe

EN

connectors; corrosion; tin coatings; electrical connectors

PL

konektory; korozja; powłoki cynowe; złączki elektryczne

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 6
• Strony: 13--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Grygier Dominika

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Vehicle Engineering

• https://orcid.org/0000-0001-7062-6357

autor

Kowalewski Piotr

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Machine Design and Mechatronic Systems

• https://orcid.org/0000-0003-2216-5706

autor

Radzińska Angelika

• Wroclaw University of Science and Technology

• https://orcid.org/0000-0001-9035-2963

Bibliografia

• 1. Herner A., Riehl H.-J., Wendrychowicz A.: Elektrotechnika i elektronika w pojazdach samochodowych. WKŁ, Wydawn. Komunikacji i Ła̜czności, 2003.
• 2. Dziubiński M.: Badania elektronicznych urządzeń pojazdów samochodowych. Wydaw. Naukowe Gabriel Borowski, 2004.
• 3. Kołodziejski J.F., Szczęsny J., Guzdek P.: Elektronika w pojazdach samochodowych. Cz. 2, Magistrale komunikacyjne, podzespoły półprzewodnikowe. Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania, vol. 52, no. 5, 2011, pp. 151–156.
• 4. Kukutschová J. et al.: Wear mechanism in automotive brake materials, wear debris and its potential environmental impact. Wear, vol. 267, no. 5–8, 2009, pp. 807–817.
• 5. Lawrowski Z.: Tribologia: tarcie, zużywanie i smarowanie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2009.
• 6. De Wit E., Froyen L., Celis J.P.: The oxidation reaction during sliding wear influencing the formation of either amorphous or nanocrystalline debris. Wear, vol. 231, no. 1, 1999, pp. 116–123.
• 7. Fatoba O.S., Popoola A.P.I., Fedotova T., Pityana S.L.: Electrochemical Studies on the Corrosion Behaviour of Laser Alloyed Zn-Sn Coatings on UNS G10150 Steel in 1M HCl Solution. Silicon, vol. 7, no. 4, pp. 357–369, oktober 2015.
• 8. Brończyk A., Kowalewski P., Samoraj M.: Tribocorrosion behaviour of Ti6Al4V and AISI 316L in simulated normal and inflammatory conditions. Wear, vol. 434–435, 2019.
• 9. Kowalewski P., Wieleba W., Leśniewski T.: Stanowisko do badań tribologicznych w złożonym ruchu cyklicznym toczno-ślizgowym. Tribologia, no. 2, 2007, pp. 303–311.
• 10. Łęcka K.M., Antończak A.J., Kowalewski P., Trzciński M.: Wear resistance of laser-induced annealing of AISI 316 (EN 1.4401) stainless steel. Laser Physics, vol. 28, no. 9, 2018, pp. 096005.
• 11. Rituerto Sin J., Hu X., Emami N.: Tribology, corrosion and tribocorrosion of metal on metal implants. Tribology – Materials, Surfaces & Interfaces, vol. 7, no. 1, 2013, pp. 1–12.
• 12. Fouvry S., Jedrzejczyk P., Chalandon P.: Introduction of an exponential formulation to quantify the electrical endurance of micro-contacts enduring fretting wear: Application to Sn, Ag and Au coatings. Wear, vol. 271, no. 9–10, 2011, pp. 1524–1534.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).