Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tribological properties of textured diamond-like carbon coating

Kalinowski Artur

Technical Transactions

|

2023

|

Vol. 120, iss. 1

art. no. e2023004

EN

This paper presents selected mechanical and tribological properties of DLC coatings (diamond-like carbon coatings) and the results of an applied texture to improve these properties under specific circumstances. It presents the results of the selection of parameters for the laser-texturing process of DLC coatings using a picosecond laser with a wavelength of 343 nm.

2

Tribological Properties of Diamond-Like Carbon Coatings at Friction Joints Lubricated with Ionic Liquid

Milewski Krystian, Madej Monika, Ozimina Dariusz

Tribologia

|

2019

|

nr 5

59--69

EN

The paper reports the study of a-C: H and a-C:H:Si diamond-like carbon coatings obtained in plasma-assisted chemical vapour deposition processes PACVD. The influence of the coatings on tribological properties of tribopairs under dry friction and in lubrication with synthetic oil PAO-8 and selected ionic liquid was evaluated. To perform the analysis, 100Cr6 steel samples uncoated and coated with a-C:H and a-C:H:Si were compared. Surface topography studies were performed using an atomic force microscope. Using SEM with an EDS analyser, the surface morphology of the coatings was observed, and the elements contained in the coatings were identified. Tribotests were carried out in a ball-on-disc tribotester under dry friction and with lubricants. The characteristics of the texture of the samples before and after the tribotests were determined using a confocal microscope in an interferometric mode. The test results showed that the tribo-pairs with a-C:H in lubrication with ionic liquid had the best tribological characteristics, i.e., the lowest coefficient of sliding friction.

PL

Artykuł dotyczy badań powłok diamentopodobnych typu a-C:H oraz domieszkowanych krzemem a-C:H:Si uzyskiwanych w procesach chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganych plazmą PACVD. Poddano ocenie wpływ powłok na właściwości tribologiczne węzłów tarcia w warunkach tarcia technicznie suchego oraz smarowania olejem syntetycznym PAO-8 i cieczą jonową bis(trifluorometylosulfonylo) amidem triheksylotetradecylofosfoniowym. W celu przeprowadzenia analizy porównano próbki ze stali 100Cr6 oraz pokryte diamond-like carbon coating typu a-C:H oraz a-C:H:Si. Badania topografii powierzchni wykonano na mikroskopie sił atomowych. Obserwacje morfologii powierzchni i identyfikację pierwiastków przeprowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego z analizatorem EDS. Badania tribologiczne przeprowadzono na tribotesterze pracującym w skojarzeniu kula–tarcza w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia z zastosowaniem substancji smarowych. Charakterystykę struktury geometrycznej próbek przed oraz po badaniach tribologicznych wykonano mikroskopem konfokalnym z trybem interferometrycznym. Wyniki badań wskazały, że najlepszymi charakterystykami tribologicznymi – najmniejszym współczynnikiem tarcia w ruchu ślizgowym charakteryzowały się pary trące z diamond-like carbon coating typu a-C:H w warunkach smarowania cieczą jonową.

3

Wear of Si or B doped amorphous carbon coatings

Druet K., Łubiński J., Neyman A.

Tribologia

|

2016

|

nr 4

55--67

EN

The paper describes a complex wear research on DLC (amorphous carbon) doped with boron (B) and silicone (Si). The tests were carried out in two different sliding systems: flat–on–flat (ring contact, unidirectional sliding) and ball–on–flat (reciprocating sliding). Water and medical saline solutions were used as lubricants. A comparative analysis of the results revealed differences in the initiation and progress of wear and the endurance with regard to coating’s composition, lubricant and contact geometry. The results obtained from the tests show the influence of the additive element on the wear resistance and the high dependency of coatings’ performance in the type of contact and of the lubricant used. In all cases analysed, the use of medical saline solution resulted in accelerated wear or an increased result scatter in comparison to pure water lubrication.

PL

W artykule przedstawiono wyniki kompleksowych badań zużycia powłok DLC domieszkowanych borem (B) oraz krzemem (Si). Zadanie zrealizowano w dwóch konfiguracjach styku ślizgowego: płaszczyzna – płaszczyzna (styk o kształcie pierścieniowym, ruch jednokierunkowy) i kula – płaszczyzna (ruch prostoliniowy, zwrotny). Jako smary wykorzystano wodę destylowaną i sól fizjologiczną. Analiza porównawcza wyników wykazała różnice w przebiegu inicjacji zużycia oraz w trwałości powłok w zależności od składu chemicznego powłoki, substancji smarowej i geometrii styku. Wyniki wskazują na wpływ wszystkich uwzględnionych czynników na zużycie. We wszystkich przypadkach zastosowanie soli fizjologicznej jako smaru skutkowało przyspieszonym zużyciem.

4

Studies of thermal stability of a-C:H:Si coatings produced by radio-frequency plasma assisted chemical vapour deposition (RF-PACVD) method

Batory D., Jędrzejczak A., Sobczyk-Guzenda A., Szymański W., Niedzielski P.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

Vol. 37, nr 4

178--183

EN

In this work the thermal stability of silicon-doped diamond-like carbon (DLC) films was investigated. The studied coatings were produced by radio-frequency plasma assisted chemical vapour deposition (RF-PACVD) method with use of tetramethylsilane (TMS) as a silicon precursor. As-deposited Si-DLC coatings with three different silicon concentrations were annealed at 400°C, 500°C, and 600°C for 1 hour in air atmosphere. For comparison DLC coatings were also examined. It has been shown that the level of disorder of Si-DLC increases with the increase of silicon concentration. Silicon admixture improves the thermal stability of Si-DLC coatings by slowing down and delaying the graphitization processes compared to the undoped DLC films. Furthermore, an increase in hardness of the Si-DLC coatings annealed at the temperature of 400°C has been observed. The DLC and Si-DLC coatings with the lowest Si concentration annealed at 500°C, and all of the coatings annealed at 600°C have been completely degraded. The coatings with the highest concentration of silicon that have stood the annealing process at 500°C have demonstrated a high degree of graphitization and degradation, manifesting itself in the lowest mechanical properties and a significant reduction in their thickness.

PL

Diamentopodobne warstwy węglowe (DLC) charakteryzują się szeregiem unikatowych właściwości, do których można zaliczyć m.in. wysoką biokompatybilność, dużą twardość, mały współczynnik tarcia oraz odporność na korozję. Dlatego powłoki DLC są powszechnie stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, maszynowym, a także medycznym. Pomimo wielu korzystnych właściwości wykazują one niską stabilność termiczną, co ogranicza ich zastosowanie. Jednym z możliwych rozwiązań powodujących zwiększenie temperatury pracy powłok węglowych jest włączenie do ich struktury atomów domieszki. Celem pracy było zbadanie stabilności termicznej powłok (DLC) domieszkowanych krzemem. Powłoki wytworzono metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganego plazmą częstotliwości radiowej (RF PACVD). Jako prekursor krzemu zastosowano tetrametylosilan (TMS). Powłoki Si-DLC o różnej zawartości Si były wygrzewane w trzech różnych temperaturach w atmosferze powietrza. Dla celów porównawczych stabilność temperaturową badano również dla niedomieszkowanych powłok DLC.

5

Biodegradowalne ciecze chłodząco-smarujące w systemach tribologicznych z powłokami diamentopodobnymi

Ozimina D., Kowalczyk M., Madej M., Nowakowski Ł., Kasińska J.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 8-9CD2

149--158

PL

Przedstawiono wpływ biodegradowalnej cieczy chłodząco-smarującej na zużywanie się powłok diamentopodobnych typu a-C:H. Wykonano badania tribologiczne oraz pomiary kąta zwilżania cieczy obróbkowej na tarczy niepowlekanej i z powłoką DLC. Przeprowadzono obserwacje struktury, a także analizę EDS powłoki DLC na skaningowym mikroskopie elektronowym, a strukturę geometryczną powierzchni przed testami oraz po testach tribologicznych zbadano za pomocą profilometru optycznego. Badania wykazały, że użyta do badań ciecz chłodząco-smarująca doskonale spełnia swoje funkcje.

EN

The paper presents the impact of a biodegradable cutting fluid on the wear of diamond-like coatings of the a-C:H type. Tribological tests as well as wetting angle measurements of the cutting fluid on a both uncoated and DLC-coated disc were performed. Structure observations, as well as an EDS analysis of the DLC coating using a scanning electron microscope, were carried out, and the surface geometrical structure before and after the tribological tests was measured with an optical profilometer. The tests have shown that the cutting fluid used for the tests performs its functions excellently.