Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tribological properties of composite coatings on aluminium alloy parts for transport means

Posmyk A.

Tribologia

|

2017

|

nr 2

149--156

EN

The present paper describes the structure, surface topography, and tribological properties of a DLC composite coating produced by magnetron sputtering on an engine cylinder liner AC-AlSi12NiCuMg (AC-47000) cast alloy as well as on AW-A6061 aluminium alloy matrix W6.A15A composite (AW-6061+10Al2O3P) used for the production of oil-less air compressor cylinders and car roof sliders. The DLC coating slid against a TG15 sliding composite under dry friction, which is an equivalent to the friction system for oil-less air compressors and against cast iron under limited lubrication conditions (boundary lubrication). The limited lubrication conditions are dominant during the starting of a cold combustion engine, when the viscosity of oil is too high and the splash lubrication is not sufficient. The DLC coatings’ properties are compared with the anodic hard coatings (AHC) and composite coating with an AHC matrix applied in sliding contacts presently used. The wear of composite TG15 during sliding against DLC was higher than during sliding against AHC. The DLC coating can replace the anodic hard coating and composite coatings on its matrix presently used in sliding contacts.

PL

W pracy przedstawiono strukturę, topografię powierzchni i właściwości tribologiczne kompozytowych powłok DLC wytworzonych metodą rozpylania magnetronowego na stosowanym do wytwarzania tulei cylindrowych silników spalinowych stopie odlewniczym AC-AlSi12NiCuMg (AC-47000) oraz na kompozycie W6.A15A z osnową ze stopu aluminium AW-606+10Al2O3P używanym do wytwarzania bezolejowych sprężarek powietrza i na prowadnice rozsuwanych dachów samochodowych. Powłoka DLC współpracowała z tworzywem TG15 w warunkach tarcia technicznie suchego, co odpowiada warunkom pracy sprężarek bezolejowych oraz z żeliwem w warunkach ograniczonego smarowania (tarcie graniczne). Warunki ograniczonego smarowania występują podczas rozruchu zimnego silnika, gdy lepkość oleju jest za wysoka a smarowanie rozbryzgowe niewystarczające. Właściwości powłoki DLC zostały porównane z właściwościami stosowanych dotychczas anodowej powłoki tlenkowej (AHC) i powłoki kompozytowej na jej osnowie. Zużycie tworzywa TG15 we współpracy z DLC było większe niż we współpracy z AHC. Powłoka DLC może zastąpić stosowaną dotychczas powłokę tlenkową i powłoki kompozytowe na jej osnowie.

2

Właściwości anodowej powłoki twardej modyfikowanej polimerem w zastosowaniach do węzłów o ruchu posuwisto-zwrotnym

Służałek G., Duda P., Wistuba H.

Tribologia

|

2012

|

nr 3

185-192

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki tribologiczne kojarzenia trzpień-płaszczyzna w ruchu posuwisto-zwrotnym (Tester T-17 produkcji ITeE - PIB w Radomiu) w warunkach tarcia technicznie suchego. Poddano analizie przeciwpróbki wykonane z czystego APT i APT modyfikowanego polimerem. W artykule przedstawiono również badania stereometryczne i obserwacje mikroskopowe. Przeprowadzone badania i analiza wyników potwierdziły przydatność tak uszczelnionej warstwy do zastosowań na elementy ślizgowe w skojarzeniach o ruchu rewersyjnym. W pracy zamieszczono model 3D analizowanej warstwy.

EN

The paper represents the results of investigations conducted on a tribological test for technically dry conditions of the friction. Analysis of the stereological counter-specimen was subjected from AOC and AOC modified sealed up the polymers that is composites coats. Polymerisation occurred at a temperature below the recrystallization temperature of the alloy EN AW 5251. The values of the coefficient of the friction, the results of investigations AFM, and the parameters of the roughness were compared. The tribological properties of the composites are investigated using the pin-on-plate type wear tester T-17. This paper shows 3D models of the AOC modified polymer and the mechanism of wearing. Tribological measurements show the reduced wear and friction of the composite coatings as compared with the pure anodic oxide.

3

Composite layers with ceramic matrix modified with glassy carbon destined for oil-less sliding pairings

Posmyk A., Wistuba H.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

909-917

EN

The paper presents basic knowledge about producing and some results of tribological and metallographical research on composite layers with porous, anodic hard coating matrix which were modified with glassy carbon nanotubes. These composite layers were formed as surface layers of machine parts operating under conditions of sparse lubrication (limited lubrication) and friction in air. The layers were tested at sliding mating with EN-GJL-350 cast iron used for piston rings in combustion engines and air compressors. On the basis of the metallographical tests was the structure of the composite layer described. It was fount that on the surface of the oxide is a glassy carbon layer and in the pores of oxide are regullary carbon nanotubes. On the basis of the obtained results of tribological tests it was found that glassy carbon layer on the oxide surface shorts the wering-in time, and the glassy carbon nanotubes formed inside the pores of anodic hard coating upon EN-AW-6061 aluminum alloy prove to be effective solid lubricants and complement lubrication function of the graphite in cast iron. Consequently the coefficient of friction was lower than in case of nanotubes-free oxide layers.

PL

W pracy przedstawiono podstawy wytwarzania oraz wyniki badan metalograficznych i tribologicznych warstw kompozytowych na osnowie porowatej, anodowej warstwy tlenkowej modyfikowanej weglem szklistym. Warstwy te zostały wytworzone jako warstwy powierzchniowe czesci maszyn współpracujacych slizgowo w warunkach ograniczonego smarowania (oszczednego) oraz w warunkach tarcia technicznie suchego. Warstwy te zostały przebadane we współpracy slizgowej z zeliwem EN GJL 350 uzywanym na pierscienie tłokowe silników spalinowych i tłokowych sprezarek powietrza. Na podstawie przeprowadzonych badan metalograficznych okreslono budowe i strukture warstw kompozytowych, stwierdzajac ze na powierzchni tlenku wytwarza sie warstewka wegla szklistego, a wewnatrz porów sa regularne nanorurki weglowe. Na podstawie badan tribologicznych stwierdzono, ze znajdujaca sie na powierzchni warstewka wegla szklistego skraca czas docierania skojarzenia a nanorurki weglowe wytworzone w porach anodowej warstwy tlenkowej na stopie aluminium EN-AW-6061 sa skutecznym srodkiem smarowym i wspomagaja funkcje smarne grafitu znajdujacego sie w zeliwie. Współczynnik tarcia w skojarzeniu z warstwa kompozytowa był mniejszy niz w skojarzeniu z warstwa tlenkowa.

4

Właściwości tribologiczne anodowych warstw tlenkowych modyfikowanych cząstkami węgla i nanorurkami

Służałek G., Duda P., Wistuba H.

Tribologia

|

2009

|

nr 2

241-250

PL

Powłoki tlenkowe są znane i stosowane od wielu lat. Coraz wyższe wymagania stawiane skojarzeniom bezsmarowym lub z ograniczonym smarowaniem zainicjowały próby ich modyfikacji. Modyfikacje zachowują wszystkie zalety warstwy tlenkowej i poprawiają jej właściwości eksploatacyjne (np. zmniejszenie współczynnika tarcia lub intensywności zużywania współpartnerów). W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych modyfikowanych warstw APT w skojarzeniu z tworzywem PEEK/BG w układzie trzpień–tarcza. W pracy przebadano anodowe warstwy tlenkowe, które otrzymano na stopie aluminium EN AW-5251 w elektrolicie trójskładnikowym. Zastosowano trzy rodzaje modyfikacji warstwy tlenkowej: w postaci dodatku proszku grafitu do elektrolitu w czasie wytwarzania, napylając próżniowo za pomocą elektrody grafitowej oraz modyfikując warstwę bazową nano-cząsteczkami. Jako punkt odniesienia zastosowano niemodyfikowaną warstwę tlenkową. W wyniku modyfikacji uzyskano poprawę charakterystyk tribologicznych we współpracy warstwy z tworzywem PEEK/BG, szczególnie dla przypadku modyfikacji nanorurkami. Istotnie mniejsze były wartości początkowego i ustabilizowanego współczynnika tarcia, co wpłynęło na większą stabilność wymiarową podczas eksperymentów. Wbrew oczekiwaniom powłoka tlenkowa, którą wytwarzano w elektrolicie trójskładnikowym z dodatkiem proszku grafitu nie uzyskała istotnie mniejszych wartości współczynnika tarcia, w porównaniu z warstwą niemodyfikowaną, natomiast intensywność zużywania się tworzywa PEEK/BG była większa.

EN

Oxide coatings are known and have been used for many years. Higher and higher requirements, which lubricant free couplings or couplings with limited lubrication have to meet, initiated trials of their modification. Modifications preserve all advantages of the oxide layer, and they improve their operating properties (e.g. a decrease in the friction coefficient or wear intensity of co-partners). Tribological test results of the modified APT layers in a coupling with the PEEK/BG material in the mandrel-disk system are presented in the article. Oxide anodic layers, which were obtained on the EN AW-5251 aluminum alloy in the ternary electrolyte, have been examined in the work. Three types of the oxide layer modification were used in a form of an addition of graphite powder to the electrolyte during the production; by vacuum sublimation by means of a graphite electrode, and modifying the base layer with nano-particles. The non-modified oxide layer was used as a reference point. The modification resulted in an improvement of tribological characteristics in co-operation of the layer with the PEEK/BG material, in particular, for the modification with nano-tubes. Values of the initial and stabilised friction coefficient were significantly lower, which had an influence on higher dimension stability during experiments. In spite of the expectations the oxide coating, which was made in the ternary electrolyte with the graphite powder addition did not have significantly lower values of the friction coefficient comparing to the non-modified layer, while the wear intensity of the PEEK/BG material was higher.