Przedstawiono badania trybologicznych właściwości twardych warstw węglowych wytwarzanych na powierzchni płytek z węglików spiekanych (WC) przeznaczonych do obróbki stopów aluminium. Porównano właściwości warstw wytworzonych metodami RF PACVD (Radio Frequency Plasma Chemical Vapors Deposition) oraz MW/RF PACVD (Microwave/ Radio Frequency Plasma Chemical Vapors Deposition). Próby odporności na zużycie w warunkach tarcia wykonano metodą kulka tarcza. Prowadzono badania siły tarcia oraz masy elementów trących w funkcji czasu. Powierzchnie po przeprowadzonej próbie tarcia obserwowano za pomocą mikroskopu skaningowego. Uzyskane wyniki badań były podstawą do opracowania prawidłowych warunków procesu wytwarzania warstw oraz wstępnej obróbki jonowej powierzchni. Wyniki badań potwierdziły lepsze właściwości trybologiczne warstw wytworzonych techniką RF PACVD w porównaniu do MW/RF PACVD. Charakteryzowały się dobrą odpornością na ścieranie oraz zmniejszona wartością (o 20%) współczynnika tarcia. Warstwy wytwarzane metodą MW/RF PACVD, mimo znacznego zmniejszenia współczynnika tarcia ulegały jednak szybkiemu zużyciu.
EN
In this paper were presented examinations of the tribological properties of hard carbon layers fabricated onto the surface of samples made of cemented carbide, which are designed for aluminium alloy processing. The aim of examinations described in this paper was the properties comparision of coatings produced by various techniques. To produce layers two plasmo-chemical techniques were used: RF PACVD method (Radio Frequency Plasma Chemical Vapors Deposition) and MW/RF PACVD method (Microwave/ Radio Frequency Plasma Chemical Vapors Deposition). In tribological tests the ball - disk method was used. During the examinations changes of friction stress were observed as well as the value of mutual wearing of elements at time function. After conducted tribological tests the wear field was observed by using the scanning microscope. Results of conducted investigations were used up-to-date to optimization of layers fabrication parameters and the surface preliminary ion processing. Final tests results showed the better tribological properties of layers manufactured by RF PACVD method. These layers were characterized by high durability at about 20% reduction of friction coefficient. Coatings manufactured by MW/RF PACVD method, despide significant reducing of friction coefficient, they went to fast wear.
Kończące się stulecie charakteryzuje się niebywałym dynamizmem rozwoju technologicznego. Przewrót w informatyce, komputeryzacja wszystkich dziedzin życia, praktyczne zastosowanie zdobyczy techniki, takich jak laser czy plazma, zrewolucjonizowały nie tylko technologię obróbki ale i technikę operacji chirurgicznych. Narodziły się nowe dziedziny wiedzy jak elektronika, logistyka, biomechanika, trybologia itp.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki tribologicznych badań warstw nanokompozytowych Ni-P/Si₃N₄ i niklowych Ni-P osadzonych na stopie aluminium AW-7075 metodą redukcji chemicznej, a także stopu AW-7075 bez powłoki. Warstwy nanokompozytowe wytworzono, stosując azotek krzemu Si₃N₄ w postaci polidyspersyjnego proszku o wielkości cząstek 20-25 nm. Analizowano wpływ zawartości w materiale warstwy fazy dyspersyjnej na twardość i zużycie ścierne, którą określono metodą ball-on-disc. Topografię powierzchni zbadano metodą stykową za pomocą profilometru. Wprowadzenie cząstek Si₃N₄ do warstwy Ni-P spowodowało zwiększenie twardości oraz odporności na zużycie ścierne części ze stopu aluminium AW-7075 z osadzoną powłoką nanokompozytową. Warstwy Ni-P/ Si₃N₄ charakteryzowały się lepszymi właściwościami tribologicznymi niż warstwy Ni-P oraz stop AW-7075 i stanowiły dobre zabezpieczenie przed zużyciem ściernym.
EN
Nanocomposite Ni-P/ Si₃N₄ and Ni-P layers were deposited on Al alloys by chem. redn. by using a polydisperse Si₃N₄ powder (grain size 20-25 nm) and studied for hardness, abrasion resistance (ball-on-disc method) and surface topogr. The addn. of Si₃N₄ nanoparticles resulted in improving tribol. properties of the surface layers.