Исследования антифрикционных и ресурсных свойств суспензионных покрытий на основе дисульфида молибдена

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье приведены результаты испытания покрытий на износ по схеме “шар–диск” (ASTM G99) и при линейном возвратно-поступательном движении по схеме “шар–плоскость” (ASTM G133) покрытий на основе дисульфида молибдена в широком диапазоне условий эксплуатации. Монокомпонентные и легированные графитом, керамикой и политетрафторэтиленом суспензионные покрытия на основе дисульфида молибдена исследовались в вакууме при повышенных температурах и при нормальных атмосферных условиях. Коэффициент трения и ресурс покрытий определялись в зависимости от технологии нанесения и условий эксплуатации. Были исследованы структура и химический состав покрытий, механизмы износа и разрушения покрытий.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Прожега

Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: maksim.prozhega@yandex.ru
Россия, Москва

A. A. Мисоченко

Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

Email: maksim.prozhega@yandex.ru
Россия, Москва

Е. О. Константинов

Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

Email: maksim.prozhega@yandex.ru
Россия, Москва

Е. О. Рещиков

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Email: maksim.prozhega@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Крагельский И. В. и др. Трение и износ в вакууме. М.: Машиностроение, 1973. 216 с.
  2. Vazirisereshk M. R., Martini A., Strubbe D. A., Baykara M. Z. Solid Lubrication with MoS2 // A Review. Lubricants. 2019. V. 7. P. 57. https://doi.org/10.3390/lubricants7070057
  3. Khopin P. N. Comprehensive assessment of tribotechnical indicators of interfaces with solid lubricant coatings: Doctor’s degree dissertation. Moscow: Institute of Mechanical Engineering named after. A. A. Blagonravov, 2018. (in Russian)
  4. Sarkar M., Nilrudra Mandal. Solid lubricant materials for high temperature application: A review. Materials Today: Proceedings. 2022. V. 66. P. 3762. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.06.030
  5. Jivan R., Eskandarzade M., Bewsher S., Leighton M., Mohammadpour M., Saremi-Yarahmadi S. Application of solid lubricant for enhanced frictional efficiency of deep drawing process // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 2022. V. 236 (1). P. 624. https://doi.org/10.1177/0954406221994886
  6. Prozhega M. V., Kharkov M. M., Reschikov E. O., Rykunov G. I., Kaziev A. V., Kukushkina M. S., Kolodko D. V., Stepanova T. V. Estimation of MoS2 Coating Performance on Bronze and Steel in Vacuum at High Temperatures // Coatings. 2022. V. 12 (2). P. 125. https://doi.org/10.3390/coatings12020125
  7. Gradt T., Schneider T. Tribological Performance of MoS2 Coatings in Various Environments // Lubricants. 2016. V. 4 (3). P. 32. https://doi.org/10.3390/lubricants4030032
  8. Scharf T. W., Prasad S. V. Solid lubricants: a review // J. Mater. Sci. 2013. V. 48. P. 511. https://doi.org/10.1007/s10853-012-7038-2
  9. Manu B. R., Gupta A., Jayatissa A. H. Tribological Properties of 2D Materials and Composites // A Review of Recent Advances. Materials. 2021. V. 14. P. 1630. https://doi.org/10.3390/ma14071630
  10. Shankara A., Menezes P. L., Simha K. R.Y. et al. Study of solid lubrication with MoS2 coating in the presence of additives using reciprocating ball-on-flat scratch tester // Sadhana. 2008. V. 33. P. 207. https://doi.org/10.1007/s12046-008-0014-5
  11. Испытательное оборудование ТРИБОТЕСТ (дата обращения 02.07.2023). www.tribotest.ru
  12. Prozhega M. V., Reschikov E. O., Shirshov A. D., Yakovenko N. G. Frictional Properties of 3D Printing Polymers in Vacuum // J. of Friction and Wear. 2020. V. 41. № 6. P. 565. https://doi.org/10.3103/S1068366620060173
  13. Клинов И. Я., Левин А. Н. Пластмассы в химическом машиностроении. М.: Машгиз, 1963. 215 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Внешний вид машины трения ТРИБОТЕСТ “Шар–Диск-01” (а), лицевая панель программы для управления и сбора данных (б); 1 – образец с покрытием; 2 – патрон; 3 – индентор с контробразцом; 4 – тензодатчик; 5 – грузы; 6 – балансир; 7 – подвижная каретка; 8 – экран с сенсорным управлением

Скачать (156KB)
3. Рис. 2. Результаты исследования микроструктуры покрытий: (а) – образец 1; (б) – образец 2; (в) – образец 3; (г) – образец 4; (д) – образец 5; (е) – образец 6. Увеличение ×1000

Скачать (510KB)
4. Рис. 3. Коэффициент трения и путь трения покрытий по результатам испытаний по схеме “шар–диск” (табл. 2, режим № 1); – коэффициент трения f; – путь трения L, м

Скачать (181KB)
5. Рис. 4. Коэффициент трения покрытий и путь трения покрытий по результатам испытаний на воздухе по схеме «шар – диск», методика G99 (табл. 2, режим № 2); – коэффициент трения f; – путь трения L, м

Скачать (148KB)
6. Рис. 5. Результаты испытаний на трение и износ при возвратно-поступательном движении (методика G133): (а) – на воздухе при 23 °С; (б) – в вакууме при комнатной температуре 23 °С; (в) – в вакууме при температуре 250 °С; (г) – ресурс в вакууме при температуре 250 °С; Fr = 0.5 Гц, L = 5 м

Скачать (554KB)
7. Рис. 6. Результаты исследования микроструктуры покрытий после испытаний на трение в вакууме при температуре 250 °С. Увеличение ×100. (а) – покрытие 1; (б) – 2; (в) – 3; (г) – 4; (д) – 5; (е) – 6

Скачать (557KB)

© Российская академия наук, 2024