Wpływ dodatku krzemu do dwuwarstwowych powłok typu (Cr,Si)N/TiN na ich właściwości mikromechaniczne i tribologiczne
Journal Title: Tribologia - Year 2009, Vol 226, Issue 4
Abstract
W pracy analizowano wpływ zawartości krzemu na właściwości mikromechaniczne dwuwarstwowych powłok (Cr,Si)N/TiN osadzonych na płytkach z węglików spiekanych. Międzywarstwę TiN o grubości ok. 4 m nałożono metodą łukową, a wierzchnią warstwę (Cr,Si)N o grubości 1m techniką magnetronową z wykorzystaniem targetów CrSi o udziale od 0 do 5% at. Si. Badania mikrostrukturalne z użyciem mikroskopu transmisyjnego wykazały, że wprowadzanie dodatku krzemu powodowało rozdrobnienie krystalicznej budowy kolumnowej warstw (Cr,Si)N. Właściwości mikromechaniczne określono na podstawie badań mikrotwardości i odporności na zarysowanie, a charakterystyki tribologiczne wyznaczono w styku kula–tarcza. Wzrost zawartości krzemu od 0,5 do 5% at. w powłoce (Cr,Si)N/TiN zwiększa jej twardość od 19 do ok. 23 GPa. Obciążenie krytyczne dla powłoki (Cr,Si)N/TiN o udziale 5% at. Si jest o ok. 40% większe w stosunku do powłoki CrN/TiN.Odporność na zużycie przez tarcie powłoki (Cr,Si)N/TiN jest porównywalna do powłoki bez udziału krzemu. Jednak szersza analiza właściwości tribologicznych z uwzględnieniem zużycia przeciwpróbki (kulka Si3N4) potwierdza dobre cechy przeciwzużyciowe powłok (Cr,Si)N/TiN. Wyniki badań dowodzą także, że dodatek krzemu zwiększa znacznie nośność warstwy wierzchniej z badaną powłoką, co może wynikać z umocnienia roztworowego oraz rozdrobnienia mikrostruktury kolumnowej tych warstw.<br/><br/>
Authors and Affiliations
Sławomir Zimowski, Wiesław Rakowski, Jerzy Morgiel, Justyna Grzonka, Ryszard Mania
Keywords
Related Articles
- EP ID EP345701
- DOI -
- Views 47
- Downloads 0
BADANIA FRETTING-KOROZJI MATERIAŁÓW STOSOWANYCH NA ELEMENTY ENDOPROTEZ STAWU BIODROWEGO
Trwałość eksploatacyjna endoprotez stawu biodrowego zależna jest między innymi od intensywności procesów niszczenia elementów połączeń kinematycznych wywołanych procesami korozji frettingowej. W artykule przedstawiono wy...
WPŁYW STRUKTURY CHEMICZNEJ SYNTETYCZNYCH WĘGLOWODORÓW I ALKOHOLI NA SMARNOŚĆ PALIW DO SILNIKÓW ZS I SILNIKÓW LOTNICZYCH
Przedmiotem artykułu jest mechanizm tworzenia warstwy smarującej przez paliwa zawierające syntetyczne węglowodory i alkohole. Rozwój paliw alternatywnych spowodował wzrost zainteresowania mechanizmem smarowania elementów...
HVOF SPRAYED NANOSTRUCTURED COMPOSITE COATINGS WITH A REDUCED FRICTION COEFFICIENT
Nanostructured materials provide new possibilities, which enable creating composite structures with much better properties than composites obtained from conventional materials. Such a solution facilitates combining selec...
TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF COMPOSITE COATINGS ON ALUMINIUM ALLOY PARTS FOR TRANSPORT MEANS
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...
Formation of Cu-Mo anti-wear coatings and their tribological properties before and after laser treatment
The paper is concered with determining the influence of the laser treatment process on the <b>exploitation</b> properties of electro spark coatings. The properties were assessed after laser treatment by analysising micro...