Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"MIECZYSŁAW PANCIELEJKO"

Zużycie oraz zachowania tribologiczne powłok TiCN wytworzonych metodą PVD na podłożach ze stali HS6-5-2

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych powłok węgloazotku tytanu oraz podłoży ze stali szybkotnącej HS6-5-2, na których powłoki były wytworzone. Powłoki TiCN wytworzono jedną z metod PVD - katodowym odparowaniem łukowym, w atmosferze gazów reaktywnych azotu i acetylenu, gdzie udział azotu określano współczynnikiem α. Powłoki wykazywały mikrotwardość 20÷30 GPa oraz dobrą adhez[...]

Analiza mechanizmów zużycia wierteł ze stali HS6-5-2 z powłokami Ti(C, N) wytworzonymi metodą PVD, po badaniach eksploatacyjnych

Czytaj za darmo! »

Już od kilkudziesięciu lat twarde powłoki, wytwarzane metodami PVD, stosowane są na częściach maszyn i narzędziach. Powłoki węgloazotku tytanu mają niski współczynnik tarcia i wysoką twardość, przez co zwiększają trwałość pokrywanych przedmiotów [1-15]. Wykorzystywane są jako pojedyncze warstwy [1, 2, 5÷9], jako składowe w powłokach wielowarstwowych [3] lub w powłokach z gradientem składu chemicznego [1, 4]. Istnieje wiele technik PVD wytwarzania powłok Ti(C, N) o zróżnicowanych właściwościach. Metoda katodowego odparowania łukowego, ze względu na niską temperaturę procesu, stosowana jest do wytwarzania twardych powłok na stalowych narzędziach [2, 5, 8, 10, 12÷15]. W pracy przedstawiono wyniki badań eksploatacyjnych wierteł krętych wykonanych ze stali szybkotnącej HS6-5-2 bez powłoki oraz z powłokami węgloazotku tytanu Ti(C, N) wytworzonymi metodą PVD - katodowym odparowaniem łukowym. Podjęto także próbę wyjaśnienia zjawisk zachodzących podczas zużycia narzędzi. wy twa rzanie I wła ściwo ści powłok Powłoki Ti(C, N) wytwarzano metodą katodowego odparowania łukowego. Główne parametry technologiczne stosowane podczas wytwarzania powłok: prąd katodowy 86 A, napięcie katodowe 20 V, napięcie polaryzacji podłoży -70 V, temperatura podłoży 300÷350°C, opisano w pracach [12, 13]. W dalszej części pracy stosowano oznaczenia powłok w zależności od zastosowanej atmosfery gazów reaktywnych: - TiN - w atmosferze azotu, - TiCN - w mieszaninie gazów reaktywnych azotu i acetylenu, - TiC - w atmosferze acetylenu. Powłoki, o grubości ok. 3 μm, wytwarzano na wiertłach stali szybkotnącej HS6-5-2. Równocześnie z narzędziami, w komorze urządzenia technologicznego, powłoki wytwarzano na próbkach testowych ze stali HS6-5-2 (obrobionych cieplnie 64 HRC i polerowanych), na których przeprowadzono serię badań. Strukturę, skład chemiczny i fazowy powłok opisano w pracy [13]. Wybrane właściwości powłok charakteryzowane we wcześniejszych pracach [12÷[...]

Mikrostruktura i właściwości cienkich nanokompozytowych powłok Mo-C:H wytwarzanych metodą impulsowego reaktywnego rozpylania magnetronowego

Czytaj za darmo! »

Cienkie powłoki na bazie węgla typu a-C, a-C:H, XC/a-C:H lub X-C:H (X=W, Ti, Mo, Si i in.), często określane wspólnym mianem DLC (Diamond-Like Carbon), wykazują korzystne właściwości tribologiczne, co powoduje, że coraz częściej wykorzystuje się je do pokrywania, np. przekładni zębatych, łożysk, prowadnic suwliwych i tocznych. Cienkie powłoki na bazie węgla modyfikowane metalami (Me-C:H) najczęściej wytwarza się techniką reaktywnego rozpylania magnetronowego [1÷6]. Uwarunkowania tej techniki wytwarzania powodują, że zastosowanie jej do pokrywania elementów węzłów ciernych maszyn wymaga ich przemieszczania w komorze roboczej z wykorzystaniem systemu planetarnego. Powłoki wytwarzane w takich warunkach wykazują budowę wielowarstwową [3, 7, 8]. Bardzo istotnym czynnikiem wpływającym na właściwości powłok jest ilość gazu węglonośnego wprowadzonego do atmosfery roboczej, która determinuje zawartość metalu w powłoce. Badania pokazują, że korzystne właściwości tribologiczne wykazują powłoki zawierające 2÷10% at. metalu lub niemetalu [1, 2, 4÷6], przy czym istotny wpływ na te właściwości mają także, między innymi, rodzaj współtrącego materiału oraz wilgotność atmosfery otaczającej węzeł tarcia [9, 10]. Celem pracy było scharakteryzowanie mikrostruktury powłok Mo-C:H wytwarzanych metodą impulsowego, reaktywnego rozpylania magnetronowego w warunkach przemieszczania pokrywanych elementów z wykorzystaniem systemu planetarnego oraz pokazanie relacji pomiędzy składem chemicznym i fazowym powłok a ich właściwościami mechanicznymi i tribologicznymi. Procedura wytwarzania i metod yka badań po włok Do wytwarzania cienkich nanokompozytowych powłok Mo-C:H zastosowano urządzenie i procedurę opisaną w pracy [7], a w tym artykule omówiono tylko najistotniejsze ich elementy. Powłoki wytwarzano techniką reaktywnego, impulsowego rozpylania magnetronowego w komorze próżniowej wyposażonej w dwa źródła łukowo-magnetronowe, jedno z targetem molibdenowym,[...]

Właściwości tribologiczne smarowanych skojarzeń tarciowych z udziałem cienkich powłok węglowych modyfikowanych wolframem

Czytaj za darmo! »

Powłoki węglowe modyfikowane wolframem, określane jako W-C:H, WC/C, WC/a-C:H, W-DLC charakteryzują się niskim współczynnikiem tarcia i wysoką odpornością na zużycie w warunkach tarcia suchego [1÷5]. Wytwarzane są metodami PVD i CVD, jako monowarstwy oraz jako składowe w pokryciach wielowarstwowych i nanokompozytowych [1÷5]. Stosowane są do pokrywania elementów układów hydraulicznych, łożysk i przekładni zębatych, które mogą pracować na sucho, w płynach smarujących lub w warunkach ograniczonego smarowania [3÷7]. Badania tribologiczne skojarzeń tarciowych z udziałem cienkich powłok węglowych w środkach smarowych zawierających dodatki uszlachetniające pokazują, że nie wpływają one znacząco na współczynnik tarcia, natomiast zużycie pokrytych elementów silnie zależy od składu chemicznego środka smarnego [7÷11]. Może to wynikać z różnych mechanizmów oddziaływania środka smarowego, zawierającego dodatki uszlachetniające, z powłokami węglowymi modyfikowanymi metalami [10]. W skład pakietu dodatków uszlachetniających oleje silnikowe wchodzą dodatki zawierające m.in. związki pierwiastków, które są niebezpieczne dla środowiska naturalnego [11, 12]. Całkowite wyeliminowanie związków fosforu (ZDTP) z olejów silnikowych jest przedsięwzięciem bardzo trudnym, ponieważ ZD TP jest podstawowym dodatkiem przeciwzużyciowym, dla którego brak aktualnie równorzędnego substytutu. Negatywne oddziaływanie fosforu można obniżyć, stosując dodatki olejowe oparte na związkach wapnia, które w znacznym stopniu zapobiegają odkładaniu się fosforu w katalizatorze, a także przez zmniejszenie zużycia oleju przez silnik oraz przez obniżenie zawartości ZDTP, jednak kosztem pogorszenia właściwości przeciwzużyciowych oleju [11]. Celem pracy było scharakteryzowanie właściwości tribologicznych ślizgowych skojarzeń tarciowych bez i z udziałem cienkich powłok węglowych zawierających 2÷10% at. wolframu w warunkach smarowania olejem bez dodatków uszlachetniających (bazowy[...]

Struktura i własności tribologiczne nanokrystalicznych powłok naniesionych na podłoże ze stali X40CrMoV5-1

Czytaj za darmo! »

Postęp w zakresie wytwarzania i zwiększania trwałości eksploatacyjnej narzędzi, znajdujących zastosowanie w nowoczesnych gałęziach przemysłu dokonuje się w głównej mierze dzięki coraz powszechniejszemu wykorzystaniu technik nanoszenia cienkich powłok z twardych, odpornych na zużycie materiałów ceramicznych. Szeroki wybór dostępnych obecnie rodzajów powłok oraz technologii ich nanoszenia jest efektem wzrastającego w ostatnich latach zapotrzebowania na nowoczesne metody modyfikacji i ochrony powierzchni materiałów. Obecnie spośród wielu technik zwiększających trwałość materiałów istotną rolę w praktyce przemysłowej odgrywają metody CVD (Chemical Vapour Deposition) i PVD (Physical Vapour Deposition) [1, 2]. Nanostrukturalne, a w szczególności nanokompozytowe powłoki wytwarzane w procesach fizycznego lub chemicznego osadzania z fazy gazowej stanowią obecnie jedną z ciekawszych alternatyw ochrony i modyfikacji powierzchni ze względu na istniejącą możliwość syntezy materiałów o unikatowych własnościach fizycznych i chemicznych, takich jak bardzo duża twardość [3, 4], dobra odporność na ścieranie i erozję [5÷7], odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze [8]. Główną ideą uzyskania dużej twardości powłok o strukturze nanokrystalicznej oraz wynikających z niej dobrych własnościach mechanicznych i dużej wytrzymałości, szczególnie w przypadku powłok nanokompozytowych, jest ograniczenie możliwości powstawania i ruchu dyslokacji. Bardzo istotną rolę w redukcji oporów tarcia, szczególnie w warunkach tarcia technicznie suchego wykazują powłoki węglowe DLC. Ich korzystne własności tribologiczne związane są głównie ze zjawiskami poślizgu zachodzącymi w warstwie przejściowej, spełniającej rolę smaru stałego, powstającej w strefie kontaktu tarciowego jako konsekwencja procesów grafityzacji i utlenienia powłoki DLC [9]. Wytwarzane w procesach PVD i CVD twarde powłoki w istotny sposób zwiększają odporność na zużycie cierne materiałów nimi [...]

Mikrostruktura i właściwości cienkich powłok węglowych modyfikowanych wolframem

Czytaj za darmo! »

Cienkie powłoki węglowe typu a-C, a-C:H i X-C:H (X=W, Ti, Cr, Si i in.), często określane wspólnym mianem DLC (Diamond-Like Carbon), wykazują korzystne właściwości tribologiczne w warunkach tarcia suchego, co powoduje, że wykorzystuje się je do pokrywania, np. przekładni zębatych, łożysk, prowadnic suwliwych i tocznych. Istotne czynniki determinujące możliwości szerokiego wykorzystania powłok DLC, w szczególności modyfikowanych metalami, do pokrywania elementów węzłów ciernych maszyn przedstawiono między innymi w pracach [1, 2]. Cienkie powłoki DLC modyfikowane metalami najczęściej wytwarza się techniką reaktywnego rozpylania magnetronowego [3÷6]. Uwarunkowania tej techniki wytwarzania powodują, że zastosowanie jej do pokrywania elementów węzłów ciernych maszyn wymaga ich przem[...]

Właściwości powłok DLC z podwarstwami na bazie chromu zastosowanych na narzędziach ze stali szybkotnącej do obróbki drewna


  Narzędzia ze stali narzędziowych ze względu na dużą ciągliwość i odporność na pękanie są nadal szeroko stosowane, pomimo możliwości stosowania na narzędzia skrawające materiałów twardych i super twardych [1]. Modyfikacja narzędzi stosowanych w przemyśle drzewnym polega obecnie głównie na wytwarzaniu metodami fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD) na ich roboczych powierzchniach powłok pojedynczych i wielowarstwowych azotków i węglików metali przejściowych (Ti, Cr, W) oraz jedno i wieloskładnikowych z dodatkami pierwiastków lekkich (Al, Si) [2÷7]. W ostatnich latach poprawę właściwości skrawnych narzędzi ze stali narzędziowych stosowanych do obróbki drewna litego uzyskano dzięki zastosowaniu twardych powłok, w szczególności na bazie CrN i CrCN [2, 5, 7÷11]. Coraz częściej w przemyśle drzewnym są stosowane również powłoki na bazie węgla [3, 7, 11÷16]. Celem badań było wytworzenie metodą łukową oraz zbadanie właściwości powłok z trzema rodzajami podwarstwy na bazie chromu i warstwą zewnętrzną DLC (Diamond-Like Carbon). Określono również wpływ modyfikacji powierzchni natarcia noży strugarskich wykonanych ze stali szybkotnącej HS6-5-2 powłokami DLC z podwarstwami na bazie chromu na ich trwałość oraz zużycie podczas prób przemysłowych podczas obróbki drewna sosnowego. WYTWARZANIE ORAZ METODYKA BADAŃ POWŁOK Podwarstwy na bazie chromu wytwarzano techniką katodowego odparowania łukowego CVA (Cathodic Vacuum Arc) wykorzystując urządzenia TINA 900M i C55CT (INOVAP Dresden) w laboratoriach Politechniki Koszalińskiej. Diamentopodobne warstwy wierzchnie (DLC) wytwarzano techniką zmodyfikowanego katodowego odparowania łukowego MCVA (Modified Cathodic Vacuum Arc) w urządzeniu C55CT. Technika ta polegała na nałożeniu na podkład stałoprądowy o wartości prądu 50 A wyładowania impulsowego o kształcie sinusoidy i maksymalnej wartości natężenia prądu 1400÷1600 A. Częstotliwość powtarzania impulsów wynosiła 100 Hz, czas ich trwania około 0,[...]

Structure and mechanical properties of nanocomposite coatings deposited by PVD process onto tool steel substrates

Czytaj za darmo! »

This paper presents the research results on the structure and mechanical properties of nanocomposite coatings deposited by PVD process onto the tool steel substrates. The tests were carried out on TiAlSiN, CrAlSiN and AlTiCrN coatings. It was found that the structure of the PVD coatings consisted of fine crystallites, while their average size fitted within the range of 15÷30 nm, depending on [...]

 Strona 1