Design of ceramic components in dry sliding concentrated contacts by considering friction and wear

• Autorzy: Pasaribu H. , Schipper D.

Warianty tytułu

PL

Projektowanie komponentów ceramicznych pracujących w niesmarowanym, skoncentrowanym styku ślizgowym, z punktu widzenia tarcia i zużycia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Ceramics are sensitive to fracture. Severe wear in dry sliding ceramic systems mostly occurs due to an inter-granular crack propagation mechanism leading to grain pull out resulting in wear. In this paper, an experimentally verified wear model of dry sliding ceramic systems will be revisited and discussed. With the wear model, an engineer is able to construct a design diagram to predict the maximum operating conditions (normal load and sliding velocity) applicable to a ceramic-ceramic dry sliding concentrated contact to avoid severe wear.

PL

Materiały ceramiczne są podatne na pęknięcia. Znaczące zużycie systemów ceramicznych, pracujących w ślizgowym styku niesmarowanym, występuje głównie na skutek rozchodzenia się pęknięć między ziarnami, co prowadzi do "wyłupywania" ziaren. W artykule omówiono eksperymentalnie zweryfikowany model zużycia systemów ceramicznych, pracujących w ślizgowym styku niesmarowanym. Inżynierowie, posługując się tym modelem, będą w stanie przewidywać dopuszczalne warunki pracy (maksymalne obciążenie i prędkość poślizgu), jakie będzie można zastosować dla ślizgowego, niesmarowanego styku skoncentrowanego materiałów ceramicznych w celu uniknięcia poważnego zużycia.

Słowa kluczowe

EN

ceramics; fracture; wear

PL

materiał ceramiczny; pęknięcie; zużycie

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2005
• Tom: nr 2
• Strony: 105--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pasaribu H.

• Laboratory for Surface Technology and Tribology, University of Twente, Enschede, the Netherlands

autor

Schipper D.

• Laboratory for Surface Technology and Tribology, University of Twente, Enschede, the Netherlands

Bibliografia

• 1. Czhichos, H., Klaffke, D., Santner E., Woydt, M.: Advances in tribology: The material point of view, Wear, 1995, Vol. 190, pp. 53-56.
• 2. Kerkwijk, B.: Wear and Friction of Nanostructured zirconia and alumina ceramics and composites, Ph. D. Thesis, 1999, University of Twente.
• 3. Metselaar, H.S.C.: Thermally induced wear transition in ceramics, Ph.D. Thesis, 2001, University of Twente, The Netherlands.
• 4. Kato, K.: Tribology of Ceramics, Wear, 1999, vol. 21, pp. 61-65.
• 5. Pasaribu, H.R., Sloetjes, J.W., Schipper, D.J.: The transition of mild to severe wear of ceramics, Wear, 2004, Vol. 256, pp. 585-591.
• 6. Adachi, K., Kato, K., Chen, N.: Wear map of ceramics, Wear, 1997, Vol. 203-204, pp. 291-301.
• 7. Metselaar, H.S.C., Kerkwijk, B., Mulder, E.J., Verweij, H., Schipper, D.J.: Wear of ceramics due to thermal stress: a thermal severity parameter, Wear, 2001, Vol. 249, pp. 962-970.
• 8. Ewalds, H.L., Wanhill, R.J.H.: Fracture mechanics, revised edition edu, Delftse Uitgeverij Maatschappij, 1989.
• 9. Pasaribu, H.R.: Friction and wear of alumina and zirconia doped with CuO, Ph.D. Thesis, 2005, University of Twente, The Netherlands.
• 10. Xu, J., Kato, K.: Formation of tribochemical layer of ceramics sliding in water and its role for low friction, Wear, 2000, Vol. 245, pp. 61-75.
• 11. He, Y.J.: Tribological and mechanical properties of fine-grained zirconia and zirconia-alumina ceramics, Ph.D. Thesis, 1995, University of Twente.
• 12. Kerkwijk, B., Garcfa, M., van Zyl, W.E., Winnubst, A.J.A., Mulder, E.J., Schipper, D.J., Verweij, H.: Friction behaviour of solid oxide lubricants as second phase in Al2O3 and stabilised ZrO2 composites, Wear, 2004, Vol. 256, pp. 182-189.
• 13. Pasaribu, H.R., Sloetjes, J.W., Schipper, D.J.: Friction reduction by adding copper oxide into alumina and zirconia ceramics, Wear, 2003, Vol. 255, pp. 699-707.