Wpływ adsorpcji i temperatury na właściwości tribologiczne kompozytowych powłok Ni-P-Al2O3

• Autorzy: Ozimina D. , Madej M.

Warianty tytułu

EN

The influence of adsorption and temperature on the tribological properties of composite coatings Ni-P-Al2O3

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule poddano analizie wpływ zjawiska adsorpcji i temperatury węzła tarcia na właściwości tribologiczne powłok kompozytowych. Powłoki metalowo-ceramiczne typu Ni-P-Al2O3 wytwarzano sposobem bezprądowym na elementach stalowych. Topografię powierzchni uzyskano na skaningowym mikroskopie elektronowym. Modelowe badania oddziaływań adsorpcyjnych prowadzono dla dodatków modyfikujących AW – ZDTP o różnej długości łańcucha alkilowego. Testy tribologiczne prowadzono na testerze typu pin-on-disc w układzie kulka ze stali 100Cr6–tarcza stalowa z powłoką kompozytową. Badania realizowano ze smarowaniem bazą olejową oraz bazą olejową zawierającą 1% masowy ZDTP. Testy wykonywano w temperaturach: otoczenia i podwyższonych. Przeprowadzone analizy pokazały znaczący wpływ adsorpcji na właściwości tribologiczne badanych układów, spowodowane zarówno rodzajem materiałów, jak i temperaturą pracy systemu.

EN

This paper presents the analyses of the influence of the adsorption and temperature of a friction pair on the tribological properties of the Ni-P-Al2O3 composite coatings. The composite coatings were superimposed on steel elements, using the electroless plating technique. An electron-scanning microscope was used to analyse the topography. The topography of the coatings was imaged with a scanning electron microscope (SEM/EDS). The investigations of adsorption were realised using antiwear additives – zinc dialkyldithiophosphates (ZDTPs), having two alkyl chain lengths, C4 and C12. The effect of adsorption on the composite surfaces had considerable influence on their tribological properties. Tribological tests were examined by means of a T-01M tester, functioning in the pin-on-disc (ball-disc) configuration. The tests were realised for technically dry friction and boundary lubrication in model lubricants – oil bases and oil bases with 1% mass. ZDTP. The tribological tests were realised, and the analyses of the adsorption confirm that the kind of materials and working temperature in fact determined on tribological properties.

Słowa kluczowe

PL

adsorpcja; dodatki przeciwzużyciowe; powłoki kompozytowe; zużycie tribologiczne

EN

adsorption; antiwear additives; composite coatings; tribological wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 1
• Strony: 129--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ozimina D.

autor

Madej M.

• Politechnika Świętokrzyska w Kielcach, Katedra Maszyn Cieplnych, Al. 1000-lecia PP 7, 25-314 Kielce

Bibliografia

• 1. Madej M., Ozimina D.: Patent nr P-381378, Technologiczna warstwa wierzchnia o właściwościach przeciwzużyciowych, 2008.
• 2. Madej M., Ozimina D., Piwoński I.: The influence of tribochemical reactions of antiwear additives on heterogeneous surface layers in boundary lubrication, Tribology Letters 2 (2006) 135-141.
• 3. Madej M., Ozimina D.: Electroless Ni-P-Al2O3 composite coatings, Kovove Materialy - Metallic Materials 44, 2006, 291-296.
• 4. Ozimina D., Madej M., Styp-Rekowski M., Głogowski T.: Adsorpcja ZDTP i jej wpływ na właściwości tribologiczne materiałów ceramicznych, Tribologia 3, 2008, 225-234.
• 5. Balaraju J.N., Kalavati Rajam K.S.: Influence of particle size on the microstructure, hardness and corrosion resistance of electroless Ni-P-Al2O3 composite coatings, Surf. & Coat. Techn. 12-13, 2006, 3933-3941.
• 6. Li J., Tian Y., Huang Z., Zhang X.: Studies of the porosity in electroless nickel deposits on magnesium alloy, App. Surf. Sc. 8, 2006, 2839-2846.
• 7. Zdravecka E., Suchanek J., Vojs M., Tkacova J., Gmiterko A., Madej M.: Study of DLC coatings on micro and macro level, Proc. EUROCORR 2007, Freiburg, 321-326.
• 8. Ozimina D.: Przeciwzużyciowe warstwy wierzchnie w układach tribologicznych, Monografia nr 33, Wyd. PŚk, Kielce 2002.
• 9. Ozimina D.: The assesment of ZnDTP tribochemical reactivity by electro-chemical simulation. Lubr. Sc. 13, 2000, 45-57.
• 10. Nakayama K., Martin J.: Tribochemical reactions at and in the vicinity of a sliding contact, Wear 261 (2006), 235-240.
• 11. Nicholls M.A., Do T., Norton P.R., Kasrai M., Bancroft G.M.: Review of the lubrication of metallic surfaces by zinc dialkyl-dithiophosphates, Trib. Int. 38, 2005, 15-39.
• 12. Piekoszewski W., Szczerek M., Wiśniewski M.: System badań tribologicznych (SBT), cz. I - urządzenia do badania cienkich powłok przeciwzużyciowych, Problemy Eksploatacji 3, 2003, 95-110.