Pomiar współczynnika przewodzenia ciepła twardych powłok jedno- i wielowarstwowych metodą kamery zmiennotemperaturowej.

• Autorzy: Kula P. , Jakubowski K. , Siniarski D.

Warianty tytułu

EN

Measurement of heat conductivity of hard mono- and multilayer coatings by variable temperature camera method.

• Konferencja: IV Ogólnopolska Konferencja Naukowa 'Obróbka powierzchniowa', 5-8 października 1999 r., Kule k/Częstochowy
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki aktualnie prowadzonych badań zmierzających do opracowania metody pomiaru współczynnika przewodnictwa cieplnego twardych powłok mono i wielowarstwowych. Metoda kamery zmiennotemperaturowej opiera się na bezkontaktowym, pośrednim pomiarze temperatury powierzchni próbki przez pomiar parametru sieci krystalicznej metodą dyfrakcji promieni rentgenowskich. Próbka w trakcie pomiaru znajduje się w kamerze zmiennotemperaturowej, dzięki czemu możliwe jest kontrolowanie ilości ciepła do niej dostarczanego. Analiza i interpretacja uzyskanych doświadczalnie wyników odbywa się przez porównanie z matematycznym modelem przepływu ciepła przez kamerę zmiennotemperaturową i próbkę. W pracy zamieszczono wyniki pomiarów i symulacji komputerowych przepływu ciepła przez powłoki mono i wielowarstwowe wykonane metodą łukową na podłożu z żelaza Armco. Opracowany model numeryczny pomocny będzie przy projektowaniu twardych powłok odpornych na zużycie na narzędzia skrawające.

EN

In this paper the result of present works that aim to formulate a model to measure the thermal conduction coefficient of hard multilayer coatings, are presented. The variable-temperature camera method is based on the non-contact, indirect temperature measurement of sample's surface by the measuring the lattice parameter with use of X-ray diffraction. The specimen during measurement is placed inside the camera, what allows control the amount of supplied heat. The analysis and interpretation of the obtained result goes on by the comparison to the mathematical model of heat transfer through variable-temperature camera and sample. The results of measurements and computer simulation of heat transfer through the mono and multilayers coatings deposited by Arc-PVD method on the ARMCO substrates are discussed in the present paper. The elaborated numerical model will be helpful to project the hard, wear resistant coatings for cutting tools.

Słowa kluczowe

PL

pomiar; współczynnik przewodzenia ciepła; powłoka twarda; powłoka jednowarstwowa; powłoka wielowarstwowa; metoda kamery zmiennotemperaturowej; żelazo Armco; symulacja komputerowa; model numeryczny; powłoka odporna na zużycie; narzędzie skrawające

EN

measurement; heat conductivity; hard coating; monolayer coating; multilayer coating; variable temperature camera method; Armco iron; computer simulation; numerical model; wear-resistant coating; cutting tool

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 1999
• Tom: R. XX, nr 5
• Strony: 499--502
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Kula P.

• Instytut Inżynierii Materiałowej i Technik Bezwiórowych Politechnika Łódzka

autor

Jakubowski K.

• Instytut Inżynierii Materiałowej i Technik Bezwiórowych Politechnika Łódzka

autor

Siniarski D.

• Instytut Inżynierii Materiałowej i Technik Bezwiórowych Politechnika Łódzka

• Politechnika Łódzka, Instytut Inżynierii Materiałowej i Technik Bezwiórowych

Bibliografia

• [1] Holleck H., Schier V., “Multilayer PVD coatings for wear protection”. Surface and Coatings Technology, 76-77 (1995) 328-336.
• [2] Siegel R., “Nanostructured Materials”, konferencja Nanoparticulates ’94, Monterey California, 14-15 listopad 1994.
• [3] Kula R, Siniarski D., “Model przewodnictwa cieplnego powłok wielowarstwowych”, materiały konferencyjne, 11th International Summer School Mielno’99 “Modern Plasma Surface Technology”, Mielno maj 1999r.
• [4] Madan A., Yashar R, Shinin M., Barnett S. A., “An X-ray diffraction study of epitaxial TiN/NbN superlattice”, Thin Solid Films. 302 (1997) 147-154.
• [5] S.J. Bull, A.M. Jones, “Multilayer coatings for improved performance”. Surface and Coatings Technology, 78 (1996) 173-184.
• [6] Wiśniewski S., Wiśniewski T.S., „Wymiana ciepła”, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1997.
• [7] Szargut J., praca zbiorowa, „Modelowanie numeryczne pól temperatury”, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1992.
• [8] Shackelford J.F., Alexander W., Park J.S., „CRC Materials Science and Engineering Handbook”, wyd. CRC Press, USA (1994).