Tytuł artykułu
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Investigation of antiwear coatings deposited by the PVD process
Języki publikacji
Abstrakty
Zaproponowano nową metodykę badań tribologicznych cienkich, twardych powłok przeciwzużyciowych. Ściśle zdefiniowano warunki badań, a w szczególności: rodzaj ruchu, wilgotność powietrza otaczającego,. temperaturę otoczenia, prędkość poślizgu, obciążenie, rodzaj podłoża, jego twardość i chropowatość, a także grubość powloki. Wybrano skojarzenie kula-tarcza pracujące w warunkach tarcia technicznie suchego. Do obracającej się w płaszczyźnie poziomej tarczy dociskana była kulka wykonana z Al2O3. Badane powłoki zostały naniesione na stalowe tarcze. Nowością metody jest usuwanie produktów zużycia ze strefy styku poprzez przedmuch suchym argonem. Wykorzystując opracowaną metodykę zbadano wybrane powłoki nanoszone w procesie PVD (metoda łukowo-próżniowa), tj. jednowarstwowe TiN, CrN, Ti(C,N), Cr(C,N) oraz wielowarstwowe Cr(C,N)/CrN/Cr i Cr(C,N)/(CrN+Cr2N)/CrN/Cr. Stwierdzono, że najlepszymi właściwościami przeciwzużyciowymi charakteryzuje się powłoka CrN, zaś najgorszymi -Ti(C,N). Powłoki CrN oraz Cr(C,N) pozwalają uzyskać znacznie mniejszy współczynnik tarcia (w skojarzeniu z Al2O3) niż powszechnie stosowany TiN. Wykazano, że powłoki wielowarstwowe mają lepsze właściwości przeciwzużyciowe niż jednowarstwowe. Stwierdzono także istnienie korelacji pomiędzy obciążeniem krytycznym uzyskanym w czasie scratch-testów oraz nanotwardością powłoki a jej zużyciem - wzrost obciążenia krytycznego (zwiększenie adhezji pomiędzy powłoką a podłożem) powoduje zmniejszenie zużycia, zaś wzrost nanotwardości (kruchości powłoki) jego zwiększenie. Brak jest korelacji pomiędzy obciążeniem krytycznym a nanotwardością a współczynnikiem tarcia.
The authors have elaborated a new method for tribological testing of thin, hard antiwear coatings. They have precisely defined test conditions, particularly: the kind of motion air relative humidity, ambient temperature, sliding speed, load, substrate material, substrate hardness and roughness and coating thickness.The authors chose the unlubricated ball-on-disk tribosystem. Al2O3 ball was pressed against the disc rotating in the horizontal plane. The investigated coatings were deposited on steel disks. A novelty of the method is the removal of wear debris from the contact zone through a draught of dry argon. The authors employed the developed method to investigate various PVD coatings (deposited by the vacuum-arc method), i.e. single layer: TiN, CrN, Ti(C,N), Cr(C,N) and multilayer: Cr(C,N)/CrN/Cr and Cr(C,N)/(CrN+Cr2N)/CrN/Cr. It has been shown that CrN coatings exhibit the best antiwear properties and Ti(C,N) - the worst. Friction coefficients for CrN and Cr(C,N) coatings (rubbed against Al2O3) were much smaller than for widely used TiN. It has been observed that multilayer coatings have better antiwear properties than single layer ones. The authors have found a correlation between the critical load obtained during scratch-tests, coating nanohardness and coating wear - an increase in the critical load (improvement in the coating-substrate adhesion) results in a wear reduction, while higher nanohardness (causes a coating brittleness increase) means more wear. There is no correlation between the critical load, coating nanohardness and friction coefficient.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
275--286
Opis fizyczny
bibliogr. 15 poz., tab., wykr.
Twórcy
autor
autor
autor
autor
autor
autor
- Instytut Technologii Eksploatacji, Radom
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPS1-0007-0065
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.