Zastosowanie wymiaru fraktalnego do oceny geometrycznych cech powierzchni warstw natryskiwanych plazmowo.

Przerada, I.; Bochenek, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zastosowanie wymiaru fraktalnego do oceny geometrycznych cech powierzchni warstw natryskiwanych plazmowo.

Autorzy

Przerada I. , Bochenek A.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Application of fractal dimension to geometrical features assessment of the surface layers plasma sprayed.

Konferencja

IV Ogólnopolska Konferencja Naukowa 'Obróbka powierzchniowa', 5-8 października 1999 r., Kule k/Częstochowy

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy zwrócono uwagę na duże znaczenie ilościowego opisu geometrycznych cech powierzchni warstw natryskiwanych plazmowo. Zaproponowano zastosowanie do tego celu nowego parametru - wymiaru fraktalnego. Do analizy fraktalnej wykorzystano dwie metody: metodę cięciwy i metodę 'box-counting'. Dowiedziono, że profile chropowatości warstw natryskiwanych plazmowo stanowią figury fraktalne o wartościach wymiarów fraktalnych w zakresie 1.026 - 1.075. Wartości wymiarów fraktalnych uzyskane metodą cięciwy korelują z parametrami opisującymi cechy wysokościowe profili, wyznaczonymi przy zastosowaniu profilometru. Warstwy nanoszone metodą naddźwiękową mają niższe wartości wymiarów fraktalnych w stosunku do warstw nanoszonych metodą klasyczną.

The quantitative description of geometrical features of surfaces layers plasma sprayed has been attended. New fractal dimension parameter to quantify the surfaces has been proposed. Two methods of fractal analysis: 'chord' and 'box-counting' have been used. It was provided that surface layers of plasma spray roughness profiles are fractal figures with fractal dimensions in the range from 1.026 to 1.075. Values of the fractal dimension obtained by chord method was correlated to geometrical features determined by profilometer. Layers sprayed by supersonic method have lower fractal dimensions compared to layers sprayed by classical method.

Słowa kluczowe

wymiar fraktalny cechy geometryczne warstwa wierzchnia natryskiwanie plazmowe profil chropowatości profilometr metoda cięciwy metoda box-counting

fractal dimension geometrical features surface layer plasma spraying roughness profil profilometer chord method box-counting method

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Inżynieria Materiałowa

Rocznik

1999

Tom

R. XX, nr 5

Strony

495--498

Opis fizyczny

Bibliogr. 20 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Przerada I.

Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Częstochowska

autor

Bochenek A.

Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Częstochowska

Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

[1] Burakowski T., Wierzchoń T., Inżynieria powierzchni metali, WNT Warszawa 1995,
[2] Rożniatowski K., Kurzydłowski K.J., Wierzchoń T., Geometryczny opis cech mikrostrukturalnych warstwy powierzchniowej. Inżynieria Materiałowa, nr 5,1994,
[3] Burakowski T., Wierzchoń T., Inżynieria powierzchni metali, WNT, 1995,
[4] Bowie S.H.U., Micro-inentation hardness, in J. Zussamann (ed.) Phisical Methods in Determinative Mineralogy , Academic Press, London, 1967,
[5] Bowden F.P., Tabor D., Tarcie i smarowanie, PWN, Warszawa 1962,
[6] Hu Y., Wang H., Guo Y., Molecular dynamics symulation of Poiseulle Flow in ultra thin film, Proceedings of the International Symposium on Tribology, Bejing, China, 19-22 October 1993, 58-65,
[7] Hu Y., A dynamie system model for running-in and its applications, Chinese Journal of Mechanical Engineering, vol.6. nr 1,1993, 69-77,
[8] Wierzchoń T., Michalski J., Rudnicki J., Kułakowska B., Żymicki W., Formation and properties of composite layers on stainless steel, Jomal of Mat. Sc., 27,1992, 771 -776,
[9] Munemasa J., Kumakiri T., Effect of the surface roughness of substrates on the corrosion properties of films coated by phisical vapour deposition, Surf. and Coat. Technolology, 49,1991, 496,
[10] Rożniatowski K., Kurzydlowskł K., Ralph B., Quantitative characterisation of thin film structures, Surface Engineering, vol.12, No.2, 1996, 142-146,
[11] Kurzydłowski K.J., Quantitative characterisation of surface topography and its effect on corrosion and wear resistance of TiN thin films, 5TH World Biomaterials Congress, Toronto, May 29-June2, 1996,
[12] Tompkins F.C., Chemisorpcja gazów na metalach, PWN, Warszawa 1985,
[13] Waisman J.L., Czynniki wpływające na wytrzymałość zmęczeniową, Zmęczenie metali, praca zbiorowa pod redakcją G. Sinesa i J. L. Waismana, Warszawa WNT 1962,
[14] Kurzydłowski K.J., Ralph B., The quantitative description of the microstructure of materials, CRC Press, Boca Raton 1995,
[15] Berkowski L., Rybak Z., Siecia T., Zmiana stanu warstwy wierzchniej w procesie azotowania jonowego, III Ogólnopolska Konf. Naukowa „Obróbka Powierzchniowa”, Częstochowa-Kule ’96, s.73-78,
[16] Mandelbrot B. B., Fractals: Form, Chance and Dimension, New York, Freeman 1977,
[17] Mandelbrot B. B., The Fractal Geometry of Nature, New York, Freeman 1983,
[18] Kudrewicz J., Fraktale i chaos, WNT, Warszawa 1993,
[19] Kaye B.H., Specification of the Ruggedness and/or Texture of a Fine Particle Profile by its Fractal Dimension, Powder Technology, 21,1978, pp. 1-16,
[20] Liebovitz L.S., Toth T., A fast algorithm to determine fractal dimension by box counting, Physics Letter A, vol. 141,No.8,9, 1989, s.386-390.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BOS1-0009-0062