Добірка наукової літератури з теми "Трибологічні властивості"

Срібло як м’який матеріал використовується у конструкції підшипників, які несуть високі навантаження і високі швидкості, і має хороші характеристики змащення, механічні властивості та стійкість до корозії. Існує багато методів формування відповідного покриття, але не достатньо описаний процес нанесення Ag-покриття на поверхню олов’яно-бронзової втулки підшипника за допомогою технології електроіскрового осадження (ESD) для покращення умов експлуатації. У статті досліджене покриття, отримане на підкладці з олов’янистої бронзи, яке було сформоване в результаті ESD із застосуванням срібла як м’якого антифрикційного матеріалу. Досліджено морфологію, склад і властивості покриття. Приведено технологію формування Ag-покриття на поверхні олов’яної бронзи, яке утворене шляхом почергового електроіскрового осадження (ESD) нанесенням м’якого матеріалу срібла. Аналіз впливу осадження на масообмін, шорсткість, товщину, морфологію поверхні, елементний склад і трибологічні властивості Ag-покриття досліджували за допомогою електронних ваг, 3D-оптичних профілометрів, скануючої електронної мікроскопії (SEM), спектру енергетичної дисперсії (EDS) та трибометра. Покриття зі срібла наносили на поверхню олов’яної бронзи електроіскровим напиленням. Оптимальний параметр процесу був отриманий таким чином: напруга 60 В, робочий цикл 25%, продуктивність 1 хв/см2. За оптимальних параметрів процесу масообмін становить 25,0 мг, шорсткість поверхні Ag-покриття – 15,46 мкм, а товщина – 15 мкм. Зокрема, шар, отриманий за оптимальних параметрів процесу, зменшує поверхневі мікротріщини і має відносно гладку і щільну поверхню з хорошою цілісністю. Ag-покриття має хороший дифузійний зв’язок із підкладкою, а мікроструктура осадження компактна. Завдяки швидкому нагріванню та охолодженню поверхні підкладки за технологією ESD зерна в шарі осадження дуже щільні, витончені, рівномірно розподілені. Трибологічні властивості покриття при сухому терті показують, що менший опір демонструє Ag-покриття, нанесене з використанням м’якого антифрикційного матеріалу. Коефіцієнт поверхневого тертя стабільний після обкатки і стає стабільним протягом випробування, а мінімальний коефіцієнт тертя Ag-покриття становить приблизно 0,31 після етапу обкатки. У механізмі зношування Ag-покриття переважають пластична деформація, абразивне зношування та незначне полірування. На відносно м’якому Ag-покритті переважали пластична деформація та абразивне зношування. Срібло і мідь мають дуже хорошу «змочуваність», що сприяє покращенню ефективності дифузійного зчеплення між металами під час електростатичних розрядів. Однак ефективність застосування срібла як антифрикційного покриття потребує подальшого покращення.

The article considers the influence of discrete (3 mm) basalt fiber on the tribological properties of secondary agglomerated polyethylene terephthalate. It was found that the introduction of the filler reduces the coefficient of friction and the intensity of linear wear of the initial polymer 1,5 and 4,5 times, respectively, reaching the minimum values at a basalt fiber content of 5 mass.%. The obtained results are due to the fact that the appearance of basalt fiber strengthens the polymer matrix that confirms the increase in hardness by 15%, and inhibits the development of cracks on the surface of the composite. The study of the temperature in the contact zone showed its increase that is due to the low thermal conductivity of the filler (0,064 - 0,096); as a result, there is an accumulation of heat in the friction zone. Further increase in fiber content (up to 10 mass.%) leads to a sharp deterioration of the tribological and physico-mechanical properties of basaltoplastics because of the increase in the defect of the material. It is determined that the effective content of filler in the polymer matrix is 5 mass.%. As a result, this composite was recommended for the manufacture of parts for movable joints of agricultural, automotive and metallurgical equipment.

One of the modern and effective methods of hardening metals is nitriding in a glow discharge in ammonia or in an anhydrous medium (nitrogen + argon) - BATR. This paper presents the results of experimental studies comparing the results of tribological and physicochemical properties of hardened surfaces obtained by nitriding with autonomous and interconnected BATR modes. The complex of traditionally fixed values of operating parameters (temperature, composition of the gas mixture, pressure and saturation time) without taking into account energy characteristics (voltage, current density and specific discharge power) significantly reduces the technological capabilities of BATR to achieve the necessary physicochemical properties of metal surfaces specified by conditions exploitation. Taking into account the energy characteristics of BATR, a significant reduction in the energy consumption of the nitriding process is achieved. The energy levels of the main subprocesses are significantly different: the formation of nitrides occurs at low energies, surface sputtering occurs at high voltage values, and nitrogen diffusion occurs at increased current density values. In cases where the energy of the flow is insufficient, either a glow discharge may not occur at all, or with a lack of voltage, the nitride ball on the surface is not sprayed and it acts as a barrier that prevents the diffusion process into the inner layers of the metal, which leads to low physicochemical and, correspondingly, tribological indicators of nitrided balls. The quantitative ratio between them and the required operational properties of the metal, respectively, can be achieved only through an independent combination of the energy and operating characteristics of BATR

Проведені трибологічні дослідження ароматичного поліаміду фенілон С-1 і органопластика на його основі, армованого арамідним волокном терлон. Досліджено вплив режимів експлуатації на процеси тертя і зносу в’яжучого і органопластика на його основі. Показано, що розроблений органопластик при роботі в режимі тертя без змащування має низький коефіцієнт тертя і високу зносостійкість.

В статті проведено огляд методів і приладової бази для дослідження трибологічних і механічних властивостей поверхні. Встановлено, що найбільш поширеними методами дослідження цих властивостей на мікро- і нанодіапазонах є контактні методи, засновані на взаємодії твердого наконечника з досліджуваним матеріалом. У скануючій зондовій мікроскопії для комплексного дослідження трибологічних і механічних властивостей поверхні основним елементом вимірювальних модулів, які використовуються для наноіндентування і склерометрії є біморфний п’єзокерамічний зондовий датчик з алмазним наконечником. Оригінальна конструкція датчика дозволяє реалізувати більше десяти вимірювальних методик на одному приладі. Робота цих приладів в напівконтактному скануючому зондово-мікроскопічному режимі дозволяє отримати зображення рельєфу поверхні і карту розподілу пружних властивостей. Режим індентування дозволяє виміряти твердість і модуль пружності, оцінити пружне відновлення матеріалу після індентування. Реалізовано метод вимірювання твердості за зображенням відновленого відбитка (метод аналогічний класичному мікроіндентуванню). Реалізовано метод нанесення подряпини з подальшим отриманням зображення рельєфу поверхні відновленого відбитка. Метод дозволяє визначити опір абразивного зношення і твердість матеріалу, адгезію і товщину тонких покриттів.

Білошенко В. О., Бейгельзимер Я. Ю., Возняк Ю. В., Чишко В. В. Модифікація полімерних матеріалів інтенсивною пластичною деформацією // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 1 (48). – С. 94–103. Узагальнено результати досліджень та проведено аналіз впливу інтенсивної пластичної деформації, яка реалізується методами крутіння під високим тиском, рівноканальної кутової і багатокутової екструзії, Т-образної рівноканальної екструзії, гвинтової та плоскої гвинтової екструзії, на структуру і фізико-механічні властивості полімерних матеріалів різної архітектури. Показана ефективність застосування методів обробки, заснованих на використанні деформації простим зсувом, для модифікації структури полімерів і полімерних композитів. Інтенсивна пластична деформація дозволяє сформувати орієнтацію в блокових зразках полімерів, яка обумовлює унікальний комплекс властивостей. Зокрема, рівноканальна багатокутова екструзія допускає в склоподібних полімерах реалізацію структурного стану, що забезпечує підвищення їх деформаційно-міцнісних і ударних характеристик незалежно від напрямку навантаження. У разі аморфно-кристалічних полімерів призводить до багаторазового підвищення жорсткості і міцності при збереженні вихідної пластичності, «інварного ефекту», істотного поліпшення трибологічних характеристик. У полімерних композитів зміна структурних параметрів наповнювачів і полімерної матриці забезпечує додаткові можливості в управлінні їх морфологією і властивостями. Обговорюються фізичні механізми виявлених ефектів структурної модифікації

У промисловості все більш використовуються технологічні можливості металообробки з використанням інструментів з надтвердих матеріалів, зокрема полікристалічного кубічного нітриду бору (ПКНБ) групи BL. Це пов’язано з потребою підвищення продуктивності за рахунок збільшення режимів різання при обробці загартованих сталей з використанням та без використання мастильно-охолоджувальних рідин, що робить такий процес «сухим» та екологічно чистим. На основі аналізу властивостей надтвердого матеріалу ПКНБ групи BL в статті розглянуто силові характеристики процесів різання. Встановлено переваги використання інструментів на основі ПКНБ, саме групи BL із низьким вмістом бору. Розглянуто термобаричні та трибологічні особливості поведінки інструментів при обробці загартованих сталей.Проаналізовано температурний вплив на швидкість різання при високошвидкісній обробці загартованих сталей. Зазначено результати аналітичних досліджень по визначенню геометричних параметрів зони контакту сходу стружки з передньої поверхні інструмента при обробці, описано методику досліджень контактних процесів.

Титан і титанові сплави завдяки своїми унікальним фізичним, хімічним, механічним властивостям знаходять широке вживання в багатьох областях машинобудування. У міру поширення вживання титана і титанових сплавів в різних видах техніки вироблялися ефективні методи їх отримання і здешевлювалося їх виробництво. Поряд з високими механічними властивостями, титанові сплави мають низьку оброблюваність. Низька оброблюваність обумовлена високою міцністю, низькою теплопровідністю, високою хімічною активністю і іншими чинниками. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/5482

Дисертація присвячена встановленню загальних закономірностей і механізмів формування багатоелементних (NbN, NbSiN, NbAlN, (TiZrAlYNb)N, (TiZrHfVNb)N і (TiZrHfVNbTa)N) і багатошарових ([TiN/MoN]n/П, [TiN/ZrN]n/П, [MoN/CrN]n/П і [TiN/SiC]n/П) наноструктурних покриттів, визначенню впливу енергетичних і термодинамічних параметрів осадження покриттів на їх структурно-фазовий стан і фізико-механічні властивості. Отримані результати комплексних досліджень доповнюють і розширюють сучасні уявлення про фізичні основи формування структури, мікроструктури, фізико-механічних та трибологічних властивостей багатоелементних і багатошарових наноструктурних покриттів на основі нітридів тугоплавких і перехідних металів, осаджених вакуумно-дуговим випаровуванням або магнетронним розпорошенням. Передусім це стосується впливу параметрів осадження, таких як тиск реактивної азотної атмосфери, потенціал зміщення, що подавався на підкладинки, температура підкладинок, товщини бішарів багатошарових покриттів. Одержані експериментальні дані, доповнені результатами розрахунків на основі першопринципної молекулярної динаміки, сприяють подальшому розвитку теоретичних уявлень про формування багатоелементних та багатошарових нітридних покриттів з керованими властивостями. Дослідження впливу термічного відпалювання та іонної імплантації високими дозами іонів на структурно-фазовий стан та фізико-механічні властивості покриттів дозволяють глибше розуміти фізичні процеси, що відбуваються у покриттях внаслідок дії згаданих процесів.
Диссертация посвящена определению общих закономерностей и механизмов формирования многоэлементных (NbN, NbSiN, NbAlN, (TiZrAlYNb)N, (TiZrHfVNb)N и (TiZrHfVNbTa)N) и многослойных ([TiN/MoN]n/П, [TiN/ZrN]n/П, [MoN/CrN]n/П и [TiN/SiC]n/П) наноструктурных покрытий, выявлению влияния энергетических и термодинамических параметров осаждения покрытий на их структурно-фазовое состояние и физико-механические свойства. Полученные результаты комплексных исследований дополняют и расширяют современные представления о физических основах формирования структуры, микроструктуры, физико-механических и трибологических свойств многоэлементных и многослойных покрытий на основе нитридов тугоплавких и переходных металлов, осажденных вакуумно-дуговым испарением или магнетронным распылением. Прежде всего, это касается влияния параметров осаждения, таких как давление реактивной азотной атмосферы, потенциал смещения, подававшийся на подложки, температура подложек, толщина бислоев многослойных покрытий. Полученные экспериментальные данные, дополненные результатами расчетов на основе первопринципной молекулярной динамики, способствуют дальнейшему развитию теоретических представлений о формировании многоэлементных и многослойных нитридных покрытий с контролируемыми свойствами. Исследование влияния термического отжига и ионной имплантации высокими дозами ионов на структурно-фазовое состояние и физико-механические свойства покрытий позволяют более глубоко понимать физические процессы, происходящие в покрытия в результате действия упомянутых процессов.
The dissertation is devoted to the establishment of general laws and mechanisms of formation of multielement (NbN, NbSiN, NbAlN, (TiZrAlYNb)N, (TiZrHfVNb)N and (TiZrHfVNbTa)N) and multilayer ([TiN/MoN]n/Sub, [TiN/ZrN]n/Sub, [MoN/CrN]n/Sub and [TiN/SiC]n/Sub) nanostructured coatings, determination of the influence of energy and thermodynamic deposition parameters on their structural-phase state and physical-mechanical properties. The obtained results of complex studies supply and extend the modern ideas about the physical foundations of the formation of the structure, microstructure, physical-mechanical and tribological properties of multi-element and multilayer nanostructured coatings based on nitrides of refractory and transition metals deposited by vacuum-arc evaporation or magnetron sputtering. Most of all, it concerns the influence of deposition parameters, such as reactive nitrogen atmosphere pressure, bias potential, substrate temperature, bilayer thickness. The obtained experimental data, supplemented by the results of the principle-principles molecular dynamics calculations, contribute to the further development of theoretical ideas about the formation of multielement and multilayer nitride coatings with controlled properties. Investigation of the influence of thermal annealing and high dose ion implantation on the structure-phase state and physical-mechanical properties of the coatings allow deeper understanding of the physical processes occurring in the coatings due to the action of the mentioned processes.