Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Carbon based coatings for applications in friction couples with bearing steel and aluminium alloy

Makówka M., Wendler B.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2017

|

Vol. 87, nr 1

12--20

EN

Purpose: Low friction nc-WC/a-C:H coatings deposited by means of magnetron sputtering provide very good tribological properties in friction couple against hard steels and good adhesion to steel substrates. Nevertheless, it was necessary to elaborate a new type of coatings because the nc-WC/a-C:H one had no use in friction couple against aluminium alloys. Design/methodology/approach: In the paper the WC/a-C:H and (Si, Cr)C/a-C:H coatings were investigated. The coatings were investigated by means of SEM, EDS, in order to obtain thickness, surface morphology and chemical composition of coatings. Tribological properties of deposited coatings were elaborated by means of 'pin-on-disc' method in friction couple against 100Cr6 bearing steel and AlSi alloy. Findings: It was stated that (Si, Cr)C/a-C:H coatings have very good tribological properties in friction couple against bearing steel and AlSi alloy (friction coefficient <0,1). In case of WC/a-C:H coatings, good tribological properties were achieved in friction couple with bearing steel. Both coatings have very low wear rate in investigated friction couples. Research limitations/implications: The (Si,Cr)C/a-C:H coating have a worse quality of adhesion to quenched and tempered Vanadis 23 HS steel substrate in comparison with the nc-WC/a-C:H coating. Resolving this disadvantage can increase potential of application of (Si, Cr)C/a-C:H coatings. Practical implications: Newly developed (Si, Cr)C/a-C:H coating has a greater application potential for modification of surfaces of elements working in friction couples against hardened steels and light alloys like AlSi. Originality/value: There are numerous publications where low friction carbon based coatings were described mostly as a coatings deposited on elements working in friction couples against hard steels. Undertaken tests showed that the newly developed (Si,Cr)C/aC:H coating can have a broad spectrum of applications in friction couples against different counterbodies, including light Al alloys.

2

Morphological forms of carbon and their utilizations at formation of iron casting surfaces

Jelinek P., Beňo J.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 2

67-70

EN

Model pyrolysis made possible to identify three solid products of carbonaceous additives. Lustrous carbon is the most important form of the pyrolysis carbon. With its structure and physical and chemical properties it comes near to graphite. Amorphous carbon with turbo-stratic lattice, higher oxireactivity, and lower protective function against liquid metal comes near to carbon black. Semicoke also plays a non-negligible role. All forms of carbon have an important representation in oolitized quartz grain also during forming the casting surface. While amorphous carbon is formed directly from the gaseous phase by homogeneous nucleation, lustrous carbon, with regard to similarity of lattices with quartz, is formed by heterogeneous nucleation on grains. High covering power and low oxireactivity give its highest protecting power of the mould face. New experimental equipment made possible to check a possibility of use of new composite bentonite binders containing "process carbon" (graphite, anthracite, amorphous carbon). The BTEX content in exhalations and in waste sands too was considerably decreased with high smoothness of castings.

3

Osadzanie cienkich warstw typu DLC metodą ablacji laserowej

Mróz W., Burdyńska S., Jelinek M., Kocourek T., Major B., Prokopiuk A., Sakai Y., Sobiecki J.R., Suda Y., Woźniak M., Wierzchoń T.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

Vol. 27, nr 1

4-9

PL

W pracy została przedstawiona mikroskopowa i spektroskopowa analiza cienkich warstw z węgla amorficznego, typu DLC. Warstwy nanoszono metodą laserowej ablacji na podłoża z azotowych i wegloazotowanych stopów tytanu Ti6A12Mo2Cr oraz Ti!A11Mn o temperaturze pokojowej T s równa się 20 stopni C. Osadzanie warstw nastepowało w komorze eksperymentalnej odpompowanej do ciśnienia p równa się 10 minus 3 Pa, przy fluencji promieniowania laserowego F równa się 10 J/cm 2. Badania warstw zostały przeprowadzone na mikroskopie sił atomowych AFM w modzie próbkowania i na spektorze Ramana. Wykonane badania wykazały, iż warstwa TiN sprzyja powstawaniu warstw o podobnej morfologii niezależnie od rodzaju użytego stopu. Przeanalizowano wpływ grubości osadzanych warstw na ich strukturę powierzchniową. W warstwach o największej grubości ( w przybliżeniu 180 nm, 350 nm) dominuje struktura amorficzna, natomiast w warstwie o grubości 60 nm, są widoczne zarysy nanokrystalitów (nanoziaren). Można domniemywać istnienia tam fazy diametopodobnej. Wykonane pomiary pozwoliły określić udział wiązań sp 2 i sp 3 w strukturze osadzonych warstw i w konsekwencji umożliwiły potwierdzenie występowania fazy diamentopodobnej (DLC). Zastosowano także metodę "scratch test", za pomocą której zbadano adhezję jak i stopień ścieralności osadzonych warstw był zadowalający ( ubytek warstw nie był duży, oraz nie zaobserwowano złuszczania materiału osadzanej warstwy w czasie przeprowadzonych testów).

EN

The microscopic and spectroscopic analysis of thin layers of amorphous carbon DLC type is presented. The layers were deposited by laser ablation method on nitrided and carbonitrided titanium alloys Ti6A12Mo2Cr and Ti1A11Mn.The temperature of substrate was 20 degree Celsius, the pressure in reaction chamber 10 minus three Pa the laser fluency 10 J/ cm 2. The deposited coatings were examined by atomic force microscope and Ramam spectroscopy. These investigation has shown that the TiN layers induces the formation of carbon coating of similar morphology independently on the used titanium alloys (Fig. 6, 7). The analysis of the thickness of the layers were also done. The structure of the thick layers (180 nm and 350 nm) is amorphous ( Fig. 1, Fig. 2ab), but in the thin layer (60 nm) there are some cristallites (Fig. 2cd). We can assume that the DLC type layer exists in this coating. Tne Raman investigations enable the estimation of proportion of sp 2 and sp 3 bonds in the deposited coatings (Fig. 4, 5). The scratch test was conducted to investigate the adhesion of the carbon coating to the surface (Fig. 8). The results have shown that the adhesion is quite good and the decrease of coating are low.

4

Nanoszenie cienkich warstw węgla amorficznego za pomocą elektrolizy metanolu i etanolu na podłoże krzemu

Szatkowski J.

Karbo

|

2002

|

Nr 10

284-286

PL

Zaprezentowano wyniki pomiarów spektroskopii Ramana i elektronowej mikroskopii skaningowej warstw węgla amorficznego otrzymanego metodą elektrolizy ciekłego metanolu i etanolu na podłożu krzemowym. Z pomiarów tych wynika, że otrzymane warstwy węgla amorficznego charakteryzują się obszarami, w których występują atomy węgla o hy-brydyzacji sp(3), o czym świadczy sygnał w widmie Ramana w okolicy 1332 cm(-1).

EN

Results of measurements have been presented of Raman spectroscopy and SEM of thin films of amorphous carbon produced by electrolysis methanol and ethanol on silicone substrates. It can be seen from results, that in thin films of amorphous carbon make-up characterisation of including regions with sp(3) hybridisation of carbon atoms. The evidence of this is signal of Raman spectroscopy near 1332 cm(-1).

5

EPR jako użyteczne narzędzie do badania struktury elektronowej cienkich warstw węgla amorficznego

Marciniak W., Rozpłoch F., Szatkowski J.

Karbo

|

2000

|

Nr 4-5

129-131

PL

Pokazano możliwość wykorzystania metody spektroskopii EPR w badaniach strukturalnych cienkich warstw n-C:H. Służy do tego analiza kształtu linii EPR, wielkość czynnika g oraz czas relaksacji w korelacji z szerokością linii AB. Na podstawie tej analizy przedstawiono możliwe źródła paramagnctyzmu badanych struktur.

EN

The authors show the possibility of using the EPR spcctroscopy method in structural investigations of a-C: H film layers. The analysis of EPR line shape serves the purpose, magnitude of g factor and relaxation time in correlation with the width of AB line width. On the basis of this analysis possible sources were presented of paramagnctism of the investigated structures.