TRIBOLOGIA - Dwumiesięcznik naukowo-techniczny
Czasopismo

ARTYKUŁ:

Sławomir ZIMOWSKI, Wiesław RAKOWSKI, Jerzy MORGIEL, Justyna GRZONKA, Ryszard MANIA
WPŁYW DODATKU KRZEMU DO DWUWARSTWOWYCH POWŁOK TYPU (Cr,Si)N/TiN NA ICH WŁAŚCIWOŚCI MIKROMECHANICZNE I TRIBOLOGICZNE

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 1m 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.

 

 

Plik artykułu:

2015-07-02-trybolog-4-09-s-285-294.pdf

Publikacja:

4/2009

Strony:

285 - 294
Roczniki do 2012 roku.

.:| Designed by Arkadiusz Rzucidło |:.