Struktura i właściwości mechaniczne nanokompozytowych powłok MoS2(Ti, W) z międzywarstwą Cr

• Autorzy: Gawroński, J. , Kaczmarek, Ł. , Pawlak, W. , Nolbrzak, P.

Warianty tytułu

EN

Structure and mechanical properties of MoS2(Ti, W) nanocomposite coatings with Cr interlayer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W różnych dziedzinach przemysłu występuje zapotrzebowanie na lekkie materiały funkcjonalne o małym współczynniku tarcia i dużej odporności na zużycie zgłaszanemu przez różne dziedziny przemysłu. Autorzy pracy podjęli próbę połączenia dobrych właściwości tribologicznych powłok na bazie MoS2 oraz zmodyfikowanego i poddanego rafinacji siluminu. Zabieg rafinacji miał na celu zminimalizowanie porowatości materiału podłoża. Dodatkowo pod powłoką MoS2 została naniesiona międzywarstwa Cr mająca za zadanie zwiększenie adhezji powłoki do podłoża. Na tak zbudowanym kompozycie wykonano badania tribologiczne. Ponadto w celu charakterystyki naniesionych warstw przeprowadzono analizę profilu stężenia wybranych pierwiastków (EDS) oraz zmierzono nanotwardość i moduł Young’a.

EN

Within the various industries areas there exist the request on lightweight functional materials with low friction coefficient and high wear resistance. The authors have attempted to combine good tribological properties of MoS2 coatings base and modified and refined silumin. Refining treatment was intended to minimize the porosity of the substrate. In addition, under MoS2 coating the Cr interlayer was deposited having the task to increase the adhesion of the coating to the substrate. In such a composite a major studies were tribological tests. Additionally, for the characterization of deposited coatings the following studies were conducted: linear analysis of the distribution of selected elements (EDS), nanohardness and Young modulus were measured.

Słowa kluczowe

PL

dwusiarczek molibdenu; silumin; tarcie; zużycie

EN

molybdenum disulfide; silumin; friction; wear

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 6
• Strony: 485--488
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gawroński, J.

• Katedra Technologii Materiałowych i Systemów Produkcji, Politechnika Łódzka,

autor

Kaczmarek, Ł.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Łódzka

autor

Pawlak, W.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Łódzka

autor

Nolbrzak, P.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Yang S., Teer D. G.: Investigation of sputtered carbon and carbon/chromium multi-layered coatings. Surface and Coatings Technology 131(2000) 412÷416.
• [2] Hovsepian P. Eh., Lewis D. B., Constable C., Lou Q., Kok Y. N., MunzW. D.: Combined steered cathodic arc/unbalanced magnetron grown C/Cr nanoscale multilayer coatings for tribological applications. Surface andCoatings Technology 174-175 (2003) 762÷769.
• [3] Kok Y. N., Hovsepian P. Eh.: Resistance of nanoscale multilayer C/Cr coatings against environmental attack. Surface and Coatings Technology 201 (2006) 3596÷3605.
• [4] Makówka M., Pawlak W., Wendler B., Sielski J., Kozanecki M.: Wysokotemperaturowe niskotarciowe powłoki na bazie MoO3 i Ag osadzane metodą magnetronową. Inżynieria Materiałowa 4 (2011) 553÷557.
• [5] Peterson M. B., Li S. Z., Murray S. F.: Wear resisting oxide films for 900°C. Final report, anl/otm/cr-5. US Department of Energy (1994).
• [6] Aouadi S. M., Luster B., Kohli P., Muratore C., Voevodin A.: Progress in the development of adaptive nitride-based coatings for high temperature tribological applications. Surface & Coatings Technology 204 (2009) 962÷968.
• [7] Gawroński J., Makówka M., Pawlak W., Kaczmarek Ł.: Struktura i właściwości mechaniczne nanokompozytowych powłok nc-WC/a-C:H. Inżynieria Materiałowa 5 (2013) 434÷437.
• [8] Makówka M., Moskalewicz T., Włodarczyk K., Wendler B.: Niskotarciowe i odporne na zużycie nanokompozytowe powłoki typu nc- CrC/a-C oraz nc-CrC/a-C:H. Inżynieria Materiałowa 4 (2010) 1091÷1095.
• [9] Singh V., Jiang J. C., Meletis E. I.: Cr-diamondlike carbon nanocomposite films: Synthesis, characterization and properties. Thin Solid Films 489 (2005) 150÷158.
• [10] Gassner G., Patscheider J., Mayrhofer P. H., Sturm S., Scheu C., Mitterer C.: Tribological properties on nanocomposite CrCx/a-C:H. Thin Films Tribo. Lett. 27 (2007) 97÷104.
• [11] Qi Z. Q., Meletis E. I.: Mechanical and tribological behaviour ofnanocomposite multilayered Cr/a-C thin films. Thin Solid Film 479 (2005) 174÷181.
• [12] Włodarczyk K., Makówka M., Nolbrzak P., Wendler B.: Low friction andwear resistant nanocomposite nc-MeC/a-C and nc-MeC/a-C:H coatings. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 37 (2009) 354÷360.
• [13] Pawlak W., Atraszkiewicz R., Nolbrzak P., Wendler B.: Niskotarciowe powłoki MoS2(Ti, W) osadzane metodą magnetronową na azotowanej i azotonasiarczanej stali szybkotnącej Vanadis 23. Inżynieria Materiałowa4 (2010) 1157÷1161.
• [14] Aouadi S. M., Singh D. P., Stone D. S., Polychronopoulous K., Nahif F., Rebholz C., Muratore C., Voevodin A.: Adaptive VN/Ag nanocomposite coatings with lubricious behavior from 25° 1000°C. Acta Materialia 58 (2010) 5326÷5331.
• [15] Pietrowski S., Walczak W., Rapiejko C., Szymczak T.: Odlewanie ciśnieniowe siluminów niskokrzemowych z dodatkami niklu i miedzi. Materiały Konferencyjne: V Międzynarodowa Konferencja Naukowa Innowacje w Odlewnictwie Ciśnieniowym, Opojowice (2012) 83÷92.
• [16] Pawlak W., Wendler B., Nolbrzak P., Makówka M., Włodarczyk K., Rylski A.: Low friction MoS2(Ti, W) coatings deposited by magnetron sputtering. Inżynieria Materiałowa 175 (2010) 422÷426.