Badanie tarcia i zużycia powłok przeciwzużyciowych w próżni

• Autorzy: Mańkowska A. , Piekoszowski W. , Szczerek M.

Warianty tytułu

EN

The investigation of the friction and wear of antiwear coatings in a vacuum

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zbadano charakterystyki tribologiczne ślizgowego węzła tarcia typu kula–tarcza pracującego w powietrzu w warunkach tarcia technicznie suchego oraz próżni. Elementami testowymi były tarcze wykonane ze stali 100Cr6 bez powłoki i z naniesionymi powłokami: przeciwzużyciową CrN i niskotarciową MoS2 oraz kulki łożyskowe ze stali 100Cr6 jako przeciwpróbki. Właściwości tribologiczne badanego węzła tarcia oceniano na podstawie przebiegu zmian współczynnika tarcia, intensywności zużywania liniowego, średnicy wytarcia kulki oraz wyglądu wytartych powierzchni. Wykazano istotny wpływ próżni na przebieg tarcia i zużycia badanych skojarzeń ciernych.

EN

Tribological characteristics of coatings were investigated using a ball-on-disc tribosystem without lubrication in the presence of air and in a vacuum. The tests were performed employing friction pairs consisting of 100Cr6 bearing steel balls and a disc (uncoated or CrN and MoS2 coated). The evaluation of tribological properties of the investigated ball-on-disc tribosystem have been done on the basis of friction coefficient, linear wear intensity, wear scar diameters on balls, and microscopy observation of the worn surfaces. The results indicate that the vacuum significantly influences the friction and wear behaviour of investigated friction pairs.

Słowa kluczowe

PL

tarcie; zużycie; powłoka CrN; powłoka MoS2; próżnia

EN

friction; wear; CrN coating; MoS2 coating; vacuum

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 3
• Strony: 125--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Mańkowska A.

autor

Piekoszowski W.

autor

Szczerek M.

• Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Pułaskiego 6/10, 260-600 Radom

Bibliografia

• 1. Kazuhisa M.: Considerations in vacuum tribology (adhesion, friction, wear, and solid librication in vacuum). Tribology International. 1999, t. 32, s. 605-616.
• 2. Bator A., Bujak J., Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W.: Badanie przeciwzużyciowych powłok nanoszonych w procesie PVD. Tribologia. 2000, nr 3, s. 275-288.
• 3. Tuszyński W., Szczerek M., Michalczewski R.: Investigation of antiwear coatings deposited by the PVD process. Tribotest Journal. 2003, nr 10, s. 3-18.
• 4. Michalczewski R.: Charakterystyki tribologiczne cienkich powłok niskotarciowych typu DLC i MoS2 w warunkach tarcia suchego. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn. 2006, Z. 2, s. 117-131.
• 5. Holmberg K., Ronkainen H., Laukkanen A., Wallin K.: Friction and wear of coated surfaces-scales, modelling and simulation of tribomechanisms. Surface & Coatings Technology. 2007, t. 202, s. 1034-1049.
• 6. Franklin S.E., Baranowska J.: Conditions affecting the sliding tribological performance of selected coatings for high vacuum bearing applications. Wear. 2007, t. 263, s. 1300-1305.
• 7. Szczerek M.: Metodoligiczne problemy systematyzacji eksperymentalnych badań tribologicznych. Biblioteka Problemów Eksploatacji Maszyn, ITeE Radom 1996.
• 8. Kong Hosung, Yoon Eui-Sung, Kwan Kwon Oh: Self-formation of protective oxide films at dry sliding mild steel surfaces under a medium vacuum. Wear. 1995, t. 181-183, s. 325-333.
• 9. Kato K.: Wear in relation to friction-a review. Wear. 2000, t. 241, s. 151-157.
• 10. Xiang Yu, Chengbiao Wang, Gongwu Jiang, Haisheng Liu, Meng Hua: Trbological mechanism and property of 9Crl8 friction pair at atmosphere and in vacuum. Vacuum. 2004, t. 72, s. 461-466.
• 11. Santner E., Klaffke D., Meine K., Polaczyk Ch., Spaltmann: Effects of friction on topography and vice versa. Wear. 2006, t. 261, s. 101-106.
• 12. Su Y.L., Yao S.H., Leu Z.L., Wei C.S., Wu C.T.: Comparison of tribological behavior of three films-TiN, TiCN and CrN-grown by physical vapor deposition. Wear. 1997, t. 213, s. 165-174.
• 13. Zhang Z.G., Rapaud O., Bonasso N., Mercs D., Dong C., Coddet C.: Control of microstructures and properties of dc magnetron sputtering deposited chromium nitride films. Vacuum. 2008, t. 82, s. 501-509.
• 14. Seock-Sam Kim, Chan-Wook Ahn, Tae-Hyung Kim: Tribological characteristics of magnetron sputtered MoS2 films in various atmospheric conditions. KSME International Journal. 2002, vol. 16, no. 9, s. 1065-1071.
• 15. Renevier N. M., Hamphire J., Fox V.C., Witts J., Allen T., Teer D.G.: Advantages of using self-lubricating, hard, wear-resistant MoS2-based coatings. Surface and Coatings Technology. 2001, t. 142-144, s. 67-77.
• 16. Watanabe S., Noshiro J., Miyake S.: Friction properties of WS2/MoS2 multilayer films under vacuum environment. Surface & Coatings Technology. 2004, t. 188-189, s. 644-648.