Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"Marian Cłapa"

Wpływ parametrów wyładowania jarzeniowego na skuteczność grzania podłoży metalowych w procesach plazmowych

Czytaj za darmo! »

W procesach obróbki powierzchniowej coraz częściej wykorzystywana jest plazma wyładowania jarzeniowego. Do generowania plazmy wykorzystuje się całą gamę zasilaczy, poczynając od najstarszych pracujących na częstotliwości sieciowej, przez specjalne konstrukcje zasilaczy impulsowych [1], a na generatorach wysokiej częstotliwości kończąc. Niezależnie od typu zasilacza plazma wpływa na temperaturę obrabianych podłoży, która odgrywa zasadniczą rolę w przebiegu procesu. Dzieje się tak zarówno w procesach modyfikujących warstwę wierzchnią, takich jak azotowanie, czy nawęglanie, w których temperatura decyduje o przebiegu dyfuzji, ale także w procesach osadzania warstw, gdzie od temperatury podłoża zależy adhezja, struktura i skład chemiczny powłoki. W technologii materiałów elektronicznych obróbce poddaje się cienkie płytki leżące na płaskiej elektrodzie, można wówczas wpływać na ich temperaturę przez grzanie bądź chłodzenie elektrody. Przy obróbce detali o bardziej skomplikowanych kształtach istnieje konieczność kontroli temperatury podłoża przez parametry plazmy. W literaturze przedmiotu autorzy publikacji często odnoszą uzyskane efekty obróbki powierzchniowej, czy właściwości naniesionego pokrycia, do temperatury podłoża w trakcie procesu [2]. Mało jest badań pokazujących, jak ta temperatura zależy od parametrów plazmy [3]. Autor pracy podjął ten problem, badając skuteczność grzania podłoży metalowych w plazmie generowanej z użyciem różnych gazów i różnych sposobów zasilania reaktora. Eksperyment Badania skuteczności grzania były prowadzone w kilku etapach z zastosowaniem dwóch reaktorów plazmowych i kilku zasilaczy różniących się kształtem napięcia wyjściowego. Większość pomiarów wykonano za pomocą specjalnej sondy wprowadzonej do metalowej komory reaktora (φ = 300 mm, h = 200 mm) przez jedno z okienek wziernikowych. Sonda pomiarowa została zaprojektowana i wykonana tak, aby przykręcona do niej próbka (metalowe podłoże) był[...]

Porównanie właściwości tribologicznych warstw węglowych nanoszonych za pomocą różnych technologii plazmowych

Czytaj za darmo! »

Warstwy węglowe, a w szczególności diamentopodobne warstwy węglowe (Diamond-Like Carbon - DLC) ze względu na posiadane właściwości fizykochemiczne, mechaniczne oraz tribologiczne (mały współczynnik tarcia oraz bardzo duża odporność na zużycie [1]) znalazły szerokie zastosowanie w wielu gałęziach życia codziennego. Warstwy węglowe mogą być wytwarzane w procesach chemicznego i fizycznego osadzania z fazy gazowej (Chemical, and Physical Vapour Deposition - CVD i PVD, odpowiednio), a także w procesach będącymi ich modyfikacjami [2÷8]. Warstwy te są wytwarzane w procesach CVD aktywowanych plazmą wzbudzaną częstotliwością radiową (Radio Frequency Plasma Enhanced CVD - RF PECVD), mikrofalową (Microwave Plasma Enhanced - MW PECVD), jak również plazmą dwóch częstotliwości - mikrofalową i częstotliwości radiowej (tzw. proces MW/RF PECVD). W zależności od zastosowanej metody oraz zewnętrznie kontrolowanych parametrów procesu wytwarzania uzyskuje się warstwy DLC o bardzo różnej strukturze, właściwościach fizykochemicznych, a co za tym idzie różnych właściwościach wytrzymałościowych i tribologicznych. Należy pamiętać, że na właściwości tribologiczne ma również wpływ rodzaj podłoża, na którym są osadzone warstwy DLC. W celu zapewnienia dobrej adhezji warstwy do podłoża, a także zredukowania naprężeń w układzie warstwa-podłoże stosuje się dodatkowe bombardowanie jonami [9] oraz dodatkową warstwę [10]. Otrzymane w ten sposób warstwy charakteryzują się szczególnymi właściwości powierzchniowymi [11, 12]. W pracy warstwy węglowe były wytwarzane na różnych podłożach z wykorzystaniem procesów RF PECVD, MW/RF PECVD oraz w procesie RF PECD wspomaganym rozpylaniem magnetronowym tytanowego targetu (tzw. proces MS/RF PECV) w celu wytworzenia odpowiedniej międzywarstwy w strukturze warstwa węglowa-podłoże. W powiązaniu z rodzajem podłoża i metodą wytwarzania warstwy węglowej były badane właściwości tribologiczne tych warstw. OPIS EKSPERYMENTU Prepar[...]

Wpływ warunków wytwarzania na właściwości emisyjne warstw diamentopodobnych

Czytaj za darmo! »

W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie warstwami diamentopodobnymi DLC (ang. Diamond-Like Carbon) wytwarzanymi przy użyciu metod plazmochemicznych, ze względu na ich atrakcyjne właściwości fizykochemiczne.Warstwy DLC charakteryzują się m.in. wysoką twardością, odpornością chemiczną, wysokim przewodnictwem termicznym, a także stosunkowo niską wartością powinowactwa elektronowego, co ma istotne znaczenie dla emisji elektronów z powierzchni tych warstw [1]. Ujemna wartość powinowactwa elektronowego efektywnie obniża barierę na granicy warstwa diamentowa/ próżnia umożliwiając tunelowanie elektronów do próżni przy niskich polach elektrycznych [2]. Istotnym czynnikiem sprzyjającym emisji elektronów z powierzchni warstw DLC jest wysoka zawartość węgla amorficznego w warstwie diam[...]

Analiza strukturalna i fazowa nanokompozytowych warstw a-C:H/Ti wytworzonych hybrydową metodą RF PACVD/MS

Czytaj za darmo! »

Szerokie zainteresowanie diamentopodobnymi warstwami w.glowymi, g.ownie z powodu ich bardzo dobrych w.a.ciwo.ci chemicznych i fizycznych, sta.o si. .rod.em wielu publikacji dotycz.cych procesow ich syntezy, w.a.ciwo.ci i parametrow u.ytkowych [1]. Z kolei coraz to nowe wyzwania, wynikaj.ce z prob implementacji opracowanych technologii syntezy w ro.nych ga..ziach przemys.u, przyczyni.y si. do powstania obszernej bazy informacji dotycz.cych metod modyfikacji sk.adu czy struktury warstw w.glowych w aspekcie .ulepszeniah dotychczasowych parametrow u.ytkowych dla konkretnych aplikacji. Nale.. do nich technologie pozwalaj.ce na obni.enie napr..e. w.asnych, popraw. w.a.ciwo.ci tribologicznych, czy modyfikacj. parametrow powierzchniowych [1€5]. Procesy modyfikacji warstw realizowane mog. by. przez obrobk. ju. wytworzonej warstwy, syntez. warstw kompozytowych b.d. gradientowych oraz przez domieszkowanie [5€13]. Te ostatnie mog. by. rownie. realizowane przez modyfikacj. naniesionej uprzednio warstwy w.glowej [14]. Poprawa adhezji warstw w.glowych przez domieszkowanie stanowi zaawansowan. grup. technologii, wykorzystuj.cych niekiedy kombinacj. kilku odr.bnych systemow nanoszenia, po..czonych w obr.bie jednej komory roboczej. Ich symultaniczna praca powinna by. stabilna, a tak.e zapewni. powtarzalno.. sk.adu chemicznego i w.a.ciwo.ci wytworzonych warstw. W zale.no.ci od rodzaju materia.u domieszkuj.cego uk.ady te mog. stanowi. skomplikowane, wielo.rod.owe urz.dzenia, wyposa.one w rozbudowane uk.ady sterowania sk.adem atmosfery, wykorzystuj.ce ro.ne zjawiska natury chemicznej b.d. fizycznej, zachodz.ce w komorze reaktora. Wprowadzenie do atmosfery roboczej reaktora atomow materia.u domieszki, ktore wraz z post.puj.cym procesem wzrostu pow.oki w.glowej wbudowuj. si. do jej struktury, stwarza mo.liwo.. nie tylko zmniejszenia stanu napr..e. w warstwie, ale rownie. otwiera szerokie mo.liwo.ci w zakresie modyfikac[...]

Powłoki węglowe domieszkowane krzemem wytwarzane metodą RF PACVD

Czytaj za darmo! »

Ze względu na ich znakomite właściwości mechaniczne i fizykochemiczne zainteresowanie powłokami diamentopodobnego węgla (DLC - Diamond-Like Carbon) wytwarzanymi za pomocą różnych metod rośnie z roku na rok. Charakteryzują się one dużą twardością, wykazują znakomite właściwości tribologiczne, a wśród nich dobrą odporność na zużycie i mały współczynnik tarcia w warunkach tarcia suchego. Wszystko to czyni ten materiał wysoce atrakcyjnym dla zastosowań m.in. w przemyśle narzędziowym czy motoryzacyjnym. Warstwy DLC doskonale sprawdzają się również w zastosowaniach biomedycznych m.in. ze względu na wysoką biozgodność oraz odporność na korozję [1, 2]. Praktyka jednak dowodzi, że zastosowanie tego materiału niesie ze sobą szereg problemów, do których należą: ograniczona stabilność termiczna, niska adhezja do niektórych podłoży wynikająca z dużych naprężeń wewnętrznych oraz to, że współczynnik tarcia silnie zależy od wilgotności względnej otoczenia [3÷5]. Jednym z możliwych rozwiązań poprawiających właściwości warstw DLC jest wprowadzenie do struktury warstwy atomów domieszki, takich jak: Fe, Ti, Cr, F, Ca, Ar, Mo, O, Zr, B i innych [6÷9]. Uzyskane wyniki badań, a przede wszystkim różnorodność otrzymanych właściwości użytkowych skłaniają do refleksji, że dzięki tak szerokiej gamie materiałów domieszki, spektrum możliwości modyfikacji wybranych parametrów użytkowych powłok DLC wydaje się bardzo rozległe i zróżnicowane. Dodatek srebra poprawia właściwości antybakteryjne powłok (analogicznie domieszka miedzi), obniżając nieznacznie parametry mechaniczne [7]. Niewielka zawartość fluoru w warstwie przyczynia się do wzrostu biokompatybilności w kontakcie z krwią [10]. Domieszka tytanu znacząco zwiększa twardość oraz biokompatybilność [8]. Argon natomiast zmniejsza wartość współczynnika tarcia, jednocześnie obniżając twardość [11]. Jak wynika z przeglądu literatury, tematyka domieszkowania warstw węglowych krzemem, przede wszystkim dzięki mo[...]

 Strona 1