Zjawiska triboelektryczne podczas tarcia elementów z powłokami DLC

• Autorzy: Ozimina D. , Madej M. , Bugajska A. , Witaszek K. , Płaza S. , Ozimina E. , Kałdoński T.

Warianty tytułu

EN

Triboelectric phenomena during friction with diamond-like carbon coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych dla elementów z powłoką DLC oraz dla stali jako układu odniesienia, którego właściwości są stosunkowo powszechnie znane. Analizę przeprowadzono pod kątem właściwości tribologicznych, oceny zmian struktury geometrycznej powierzchni SGP oraz generowanych ładunków triboelektrycznych – mikroprądów tarcia. Badania prowadzono w warunkach tarcia technicznie suchego i ze smarowaniem olejem syntetycznym polialfaolefinowym PAO-8 na testerze T-01M z oprzyrządowaniem peryferyjnym do rejestracji generowanych ładunków triboelektrycznych. W opracowaniu podkreślono wpływ energii i jej przemian na przebieg tarcia i procesów zużycia oraz właściwości tworzonych przeciwzużyciowych warstw wierzchnich.

EN

The paper presents the results of tribological studies concerning elements with DLC coatings. Steel, whose properties are relatively well known, was used as the reference material. The aim of the analysis was to determine the tribological properties of the DLC-coated elements, assess the changes in their surface texture, and measure the triboelectric charging, i.e. the microcurrents resulting from friction. The testing was performed using a T-01M analyser with peripherals for registering triboelectric charges. The results obtained for dry friction conditions and lubricated friction conditions, with PAO-8 synthetic oil as the lubricant, show how energy and energy transitions affect friction and wear processes and the properties of the anti-wear coatings.

Słowa kluczowe

PL

zjawiska triboelektryczne; powłoka DLC; tarcie technicznie suche; smarowanie PAO-8

EN

triboelectric phenomena; DLC coatings; technically dry friction; lubrications PAO-8

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 113--125
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ozimina D.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Madej M.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Bugajska A.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Witaszek K.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Płaza S.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Ozimina E.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Polska

autor

Kałdoński T.

• Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego, Wydział Mechaniczny, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Polska

Bibliografia

• 1. Pytko S., Lewitowicz J., Wybrane problemy tribologii. Zagadnienia tarcia i zużycia. PWN, Warszawa 1990.
• 2. Burakowski T., Areologia. Wyd. ITeE, Radom 2013.
• 3. Szczerek M., Metodologiczne problemy systematyzacji eksperymentalnych badań tribologicznych. Wyd. ITeE, Radom 1997.
• 4. Zwierzycki W., Grądkowski M., Fizyczne podstawy doboru materiałów na elementy maszyn współpracujące tarciowo. Wyd. ITeE, Radom 2000
• 5. Ozimina D., Eksploatacja systemów. Tarcie w eksploatacji obiektów technicznych. Wyd. PŚk Kielce 2013.
• 6. Madej M., Marczewska-Boczkowska K., Ozimina D., Wpływ wolframu na odporność powłok diamentopodobnych stosowanych w przemyśle chemicznym. Przemysł Chemiczny 4 (2014) 500–505.
• 7. Ozimina D., Madej M., Ocena właściwości jedno- i wielowarstwowych powłok DLC., Tribologia 2 (2010) 119–135.
• 8. Madej M., Właściwości systemów tribologicznych z powłokami diamentopodobnymi. M 46, Wyd. PŚk Kielce 2013.
• 9. Kim D.-W., Kim K.-W., Effects of sliping velocity and ambient temperature on the friction and wear of a boundary-lubricated, multi-layered DLC coating. Wear 315 (2014) 95–102.
• 10. Israelachvili J., Non-Ideal Rough, Deformable Unlubricated Dry, Solid Surfaces. Proc. Fundaments of Tribology and Bridging the Gap Between the Macro- and Micro/ Nanoscales, NATO ASI, Hungary 2000.
• 11. Płaza S., Fizykochemia procesów tribologicznych. Wyd. UŁ, Łódź 1997.
• 12. Styp-Rekowski M., Dyssypacja energii mechanicznej. Rozdział energii w łożysku. Wyd. ATR, Bydgoszcz 1999.
• 13. Sadowski J., Zagadnienia dyssypacji energii w procesie zużywania tribologicznego. Wyd. Politechniki Radomskiej, Radom 2008.
• 14. Kajdas C., Hiratsuka K., Tribochemistry, tribocatalysis and the negative-ion-radical action mechanism., J. of Eng. Trib. June1 (2009) 827–848.
• 15. Nakayama K., Effect of Normal Force on the Triboplasma Generation Under Oil Lubrication, Tribology Lett. 53 (2014) 449–456.
• 16. Baxter W.J., A study of plastic deformation by exoelectron emission. Vaccum 22 (1972) 571–575.
• 17. Hsu S.M., Zhang J.,Yin Z.,Gates R., Nano/micro – Tribochemistry on Metal Surfaces as Related to Boundary Lubrication. Proc. Fundamentals of Tribology and Bridging the Gap Between the Macro- and Micro/Nanoscales. NATO ASI, Hungary 2000.
• 18. Ramsey J., Exoelectron Emission from Abraded Metal Surfaces at High and Ultrahigh Vacuum., Journal Applied Physics 37 (1960) 452–453.
• 19. Thiessen K.P., Triboelektrochemische Lokalelektrolyse als wesentlicher Teilmechanismus der selektiven Ubertratragung und ihr Einfluss auf der Selbstorganisation. Schmierungstechnik 18 (1987) 80–81.
• 20. Ozimina D., Scholl H., Płaza S., Electrochemical Simulation of Friction Interactions on the Basis of Anti-Wear Behaviour of Metallo-Dibutyldithiophosphate Complex in Non-Aqueos Media. Tribology Lett. 3 (1997) 147–155.
• 21. Kajdas C., Furey M.J., Ritter A.L., Molina G.J.,Triboemission as a basic part of the boundary friction regime. Lubri. Sci. 14 (2002) 223–254.
• 22. Le Rouzic J., Reddyhoff T., Spatially Resolved Triboemission Measurements. Tribology Lett. 55 (2014) 245–252.
• 23. Kałdoński T., Wachal A., Modelowe badania prądów tarcia smarowanych obszarów styku metalowych części maszyn. Mat. X Konf. Tribologicznej, Kielce 1977, 29–31.
• 24. Trzos M., Problemy porównywalności wyników badań tribologicznych., Wyd. ITeE, Radom 2013.