Charakterystyki tribologiczne warstwy Al2O3 modyfikowanej grafitem w skojarzeniu ślizgowym z kompozytami polimerowymi

• Autorzy: Bara M. , Skoneczny W. , Kaptacz S.

Warianty tytułu

EN

Tribological characteristics of a graphite modified Al2O3 coating in sliding contact with polymer composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono właściwości tribologiczne warstw Al2O3 modyfikowanych grafitem. Ceramiczno-grafitowe warstwy powierzchniowe zostały wytworzone na stopie aluminium EN-AW-5251 technologią "duplex" oraz technologią bezpośrednią. Kompozytowe warstwy powierzchniowe poddano skojarzeniu z tworzywami: PEEK, PEEK/BG oraz T5W, wykorzystywanymi do produkcji uszczelnień urządzeń tłokowych. Testy tribologiczne przeprowadzono na testerze T-17 dla ruchu posuwisto-zwrotnego w warunkach tarcia technicznie suchego. W pracy przedstawiono również rezultaty badań stereometrycznych ceramiczno-grafitowych warstw, przed i po teście tribologicznym. Analiza wyników badań tribologicznych została uzupełniona o badania morfologii powierzchni warstw użytych w skojarzeniu ślizgowym.

EN

The paper presents the tribological properties of Al2O3 coatings modified using graphite in a sliding contact with polymer composites. Ceramic-graphite upper surface layers formed on the aluminium alloy EN-AW-5251 using the duplex technology as well as a direct technology were subjected to a contact with the following materials: PEEK, PEEK/BG and T5W, on a T-17 tester under technically dry friction conditions. The tests were carried out at a constant unit pressure of 0.5 MPa and at a constant average sliding speed of 0.2 m/s for all the investigated couples. The tests were carried out along a 6 km distance in four stages, after which the polymer wear was measured. The analysis of the tribological test results has shown a significant reduction of the friction forces and material wear being the result of a modification of the oxide coatings. It has been also found that a modification of polymers with graphite and carbon has a positive impact on their tribological properties, which conditions their application in unlubricated kinematic couples.

Słowa kluczowe

PL

warstwa tlenkowa; warstwa kompozytowa; tworzywo sztuczne; właściwości tribologiczne

EN

oxide coating; composite coating; plastic; tribological properties

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4
• Strony: 23--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Bara M.

autor

Skoneczny W.

autor

Kaptacz S.

• Uniwersytet Śląski w Katowicach, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, ul. Śnieżna 2, 41-200 Sosnowiec,

Bibliografia

• 1. Hebda M.: Procesy tarcia, smarowania i zużywania maszyn, Wydawnictwo ITeE - PIB, Warszawa 2007.
• 2. Polak A.: Przenoszenie materiału w łożysku ślizgowym stal-tworzywo sztuczne, Monografia Politechniki Krakowskiej, 1998.
• 3. Bijwe J., Sen S., Ghosh A.: Influence of PTFE content in PEEK - PTFE blends on mechanical properties and tribo-performance in various wear modes, Wear, 258 (2005), 1536-1542.
• 4. Tao X., Jianmin C., Jiazheng Z., Hongxin D.: The pore-enlargement and self-lubrication treatment of anodic oxide film of aluminium, Wear, 196, (1996), 214-218.
• 5. Voevodin A.A., Zabinski J.S.: Nanocomposite and nanostructured tribological materials for space applications, Composites Science and Technology, 65, (2005), 741-748.
• 6. Skoneczny W.: Wybrane aspekty eksploatacji sprężarek bezsmarowych z gładzią A12O3, Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, 2, (1999), 341-350.
• 7. Skoneczny W.: Wpływ parametrów procesu oraz składu metalu podłoża na właściwości warstw tlenkowych otrzymywanych metodą elektrolityczną, Inżynieria Powierzchni, 2, (2000), 21-26.
• 8. Bara M., Skoneczny W.: Properties of composite aluminium oxide-graphite layers obtained by an electrolytic method, Advances in Manufacturing Science and Technology, 3, (2008), 61-68.
• 9. Skoneczny W., Bara M.: Aluminium oxide composite layers obtained by electrochemical method in the presence of graphite, Materials Science-Poland, 4, (2007), 1053-1062.
• 10. Nie X., Wang L., Konca E., Alpas A.T.: Tribological behaviour of oxide/graphite composite coatings deposited using electrolytic plasma process, Surface and Coatings Technology, 188-189, (2004), 207-213.