TECHNOLOGICAL SOLUTIONS FOR APPLYING SPECIAL COATINGS TO INCREASE WEAR RESISTANCE OF MACHINE PARTS AND COMPONENTS

EFPKWN

Authors

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.03.032

Keywords:

diamond-like coating, wear resistance, tribology, coating methods, nanocomposites

Abstract

The article deals with the technology of doped diamond-like coating by reactive magnetron sputtering of alloying metals in acetylene-nitrogen mixture. As alloying elements were used: chromium, titanium, silicon, the features of deposition of these elements on metal substrates are considered. The design of the coating unit is described. The influence of the atmosphere of the working zone on the results of the work is analyzed. Phases of hydrogenated amorphous carbon, indicating the presence of nanocomposite structure in the obtained coatings, are determined. The methods of testing of the obtained doped diamond-like coatings are determined. An analysis of the relationship between the structure and mechanical properties of APP is given. The relationship between the performance of doped diamond-like coatings and the purity of working gases, as well as the influence of the nitrogen content in the acetylene-nitrogen mixture has been determined. The values of friction coefficients of coatings at different compositions of reactive atmosphere were analyzed.

References

Федотова А.М. Амазоподобные покрытия: технологии и применение // Уральский научный вестник. – 2023.– Т. 5, № 9. – С. 308-313.

Гончаров В.К., Гусаков Г.А., Пузырев М.В. Осаждение защитных наноструктурированных алмазоподобных углеродных покрытий на алюминиевые сплавы // Инженерно-физический журнал. – 2022. – Т. 95, № 3. –С. 706-712.

. Буяновский И.А., Левченко В.А., Самусенко В.Д., Большаков А.Н. Легирование алмазопо-добныхуглеродных покрытий трущихся тел как метод повышения антифрикционных свойств сма-зочных сред //Проблемы машиностроения и на-дежности машин. – 2021. – № 6. – С. 52-60.

Зур И.А., Шманай Е.Е., Федотова Ю.А., Харченко А.А., Мовчан С.А. Влияние толщины на удельное электросопротивление тонких покрытий из алмазоподобного углерода на кремнии // Физика твердого тела.– 2023. – Т. 65, № 1. – С. 49-55.

Владимиров А.Б., Рубштейн А.П., Плотни-ков С.А., Пушкарь С.С. Нанокомпозитные покрытия салмазоподобным углеродом- материал для ден-тальных и ортопедических имплантатов // Materials.

Technologies. Design. – 2021. – Т. 3, № 3(5). – С. 46-48.

Grigoriev S.N., Volosova M.A., Fyodorov S.V., Mustafaev E.S. SI-containing diamond-like carbon coatings to improve the wear resistance of solid ceramic end mills // Journal of Physics: Conference Series. 2021, vol. 1954,p. 012010. DOI: 10.1088/1742-6596/1954/1/012010.

Николаева Д.В., Генералов Д.В., Паршин Б.А., Макеев М.О. Исследование физических свойств углеродных алмазоподобных покрытий, нанесенных методом импульсного лазерного осаждения // Вестник 152 Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. – 2020. – № 3. –С. 53-64.

Хрущов М.М., Суляндзига Д.А., Авдюхина В.М., Левин И.С., Самусенко В.Д. Покрытия вольфрама имолибдена с алмазоподобным углеродом, полученные магнетронным распылением- структурно-фазовоесостояние и трибологические свойства // Полимерные композиты и трибология. Тезисы докладов международной научно-технической конференции. – Гомель, 2022. – С. 167.

Zia A.W., Birkett M. Deposition of diamond-like carbon coatings: conventional to non-conventional approaches for emerging markets // Ceramics Interna-tional. 2021, vol. 47, no. 20, pp. 28075-28085.

Rajak D.K., Kumar A., Behera A., Menezes P.L. Diamond-like carbon (DLC) coatings: classification, properties, and applications // Applied Sciences (Switzerland). 2021, vol. 11, no. 10, pp. 4445. DOI: 10.3390/app11104445.

Хрущов М.М., Атаманов М.В., Марченко Е.А., Петржик М.И., Левин И.С. Алмазоподобные нанокомпозитные покрытия a-C:H:Cr – структурное состояние, механические и трибологические свойства // Изв. РАН. Сер. физич. – 2014. – Т. 78. – № 10. – С.1257-1265.

Khrushchov M.M., Marchenko E.A., Levin I.S., Avdyukhina V.M., Kashorkin E.V., Atamanov M.V., Petrzhik M.I., Obraztsova E.A. Structure and tribological behavior of titanium-based coatings depo-sited by reactive magnetron sputtering // Journal of Physics: Conference Series. – 2019. – V. 1313. – P. 012028.

.Авдюхина В.М., Хрущов М.М., Левин И.С., Кашуркин Е.В., Суляндзига Д.А. Структурные особенности и функциональное поведение вакуумных покрытий, полученных реактивным магнетронным распылением кремния // Ученые записки Физического факультета МГУ. – 2020. – № 4. – С. 2040701-1–2040701-8

Published

2024-10-10

How to Cite

Pashkov М. В., & Khisamutdinov Р. М. . (2024). TECHNOLOGICAL SOLUTIONS FOR APPLYING SPECIAL COATINGS TO INCREASE WEAR RESISTANCE OF MACHINE PARTS AND COMPONENTS: EFPKWN. Polzunovskiy VESTNIK, (3), 223–227. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.03.032

Issue

Section

SECTION 2. CHEMICAL TECHNOLOGIES, MATERIALS SCIENCES, METALLURGY