Tribological characteristics of selected material pairs interacting in air and vacuum

• Autorzy: Piekoszewski W. , Szczerek M. , Snarski-Adamski A.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka tribologiczna wybranych par materiałów oddziałujących w powietrzu i w próżni

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study examined the tribological characteristics of a ball-on-disc type sliding friction joint operating in air and in a vacuum under conditions of technically dry friction. The test elements included discs made of 100Cr6 steel without coating, with an anti-wear TiN coating, and a low-friction MoS2/Ti coating, and bearing balls made of 100Cr6 steel and Al2O3 as counter-samples. The tribological properties of the studied friction joint were evaluated based on changes in the coefficient of friction, the intensity of linear wear, the ball wear diameter, and the appearance of worn surfaces. The environment of the friction joint was found to have a significant effect on the tribological characteristics of the studied friction pairs.

PL

Zbadano charakterystyki tribologiczne ślizgowego węzła tarcia typu kula–tarcza pracującego w powietrzu oraz próżni w warunkach tarcia technicznie suchego. Elementami testowymi były tarcze wykonane ze stali 100Cr6 bez powłoki i z naniesionymi powłokami: przeciwzużyciowąTiN i niskotarciową MoS2/Ti oraz kulki łożyskowe ze stali 100Cr6 i Al2O3 jako przeciwpróbki. Właściwości tribologiczne badanego węzła tarcia oceniano na podstawie przebiegu zmian współczynnika tarcia, intensywności zużywania liniowego, średnicy wytarcia kulki oraz wyglądu wytartych powierzchni. Wykazano istotny wpływ otoczenia węzła tarcia na charakterystyki tribologiczne badanych skojarzeń ciernych.

Słowa kluczowe

EN

friction; wear; PVD coatings; vacuum

PL

tarcie; zużycie; powłoki PVD; próżnia

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 5
• Strony: 83--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Piekoszewski W.

• Institute for Sustainable Technologies – National Research Institute, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom, Poland

autor

Szczerek M.

• Institute for Sustainable Technologies – National Research Institute, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom, Poland

autor

Snarski-Adamski A.

• Institute for Sustainable Technologies – National Research Institute, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• 1. Kazuhisa M.: Considerations in a vacuum tribology (adhesion, friction, wear, and solid librication in vacuum). Tribology International. 1999, t. 32, s. 605–616.
• 2. Michalczewski R., Kalbarczyk M., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.: The rolling contact fatigue of WC/C coated spur gears. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology. 2013, No. 8, Vol. 227, s. 850–860.
• 3. Tuszyński W., Szczerek M., Michalczewski R.: Investigation of antiwear coatings deposited by the PVD process. Tribotest Journal. 2003, nr 10, s. 3–18.
• 4. Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.: The lubricant – coating interaction in rolling and sliding contacts. Tribology International t. 42 (2009), s. 554–560.
• 5. Holmberg K., Ronkainen H., Laukkanen A., Wallin K.: Friction and wear of coated surfaces‑scales, modelling and simulation of tribomechanisms. Surface & Coatings Technology. 2007, t. 202, s. 1034–1049.
• 6. Franklin S. E., Baranowska J.: Conditions affecting the sliding tribological performance of selected coatings for high vacuum bearing applications. Wear. 2007, t. 263, s. 1300–1305.
• 7. Mańkowska A., Piekoszewski W., Szczerek M.: Badania tarcia i zużycia powłok prze-ciwzużyciowych w próżni. Tribologia, vol. 225 (3/2009), s. 125–138.
• 8. Xiang Yu, Chengbiao Wang, Gongwu Jiang, Haisheng Liu, Meng Hua: Trbological mechanism and property of 9Cr18 friction pair at atmosphere and in vacuum. Vacuum. 2004, t. 72, s. 461–466.
• 9. Seock-Sam Kim, Chan‑Wook Ahn, Tae‑Hyung Kim: Tribological characteristics of magnetron sputtered MoS2 films in various atmospheric conditions. KSME International Journal. 2002, vol. 16, no. 9, s. 1065–1071.
• 10. Renevier N. M., Hamphire J., Fox V. C., Witts J., Allen T., Teer D. G.: Advantages of using self-lubricating, hard, wear-resistant MoS2‑based coatings. Surface and Coatings Technology. 2001, t. 142–144, s. 67–77.
• 11. Watanabe S., Noshiro J., Miyake S.: Friction properties of WS2/MoS2 multilayer films under vacuum environment. Surface & Coatings Technology. 2004, t. 188–189, s. 644–648.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).