Charakterystyki tribologiczne warstwy Al2O3 modyfikowanej grafitem w skojarzeniu ślizgowym z kompozytami polimerowymi

W pracy przedstawiono właściwości tribologiczne warstw Al2O3 modyfikowanych grafitem. Ceramiczno-grafitowe warstwy powierzchniowe zostały wytworzone na stopie aluminium EN-AW-5251 technologią "duplex" oraz technologią bezpośrednią. Kompozytowe warstwy powierzchniowe poddano skojarzeniu z tworzywami: PEEK, PEEK/BG oraz T5W, wykorzystywanymi do produkcji uszczelnień urządzeń tłokowych. Testy tribologiczne przeprowadzono na testerze T-17 dla ruchu posuwisto-zwrotnego w warunkach tarcia technicznie suchego. W pracy przedstawiono również rezultaty badań stereometrycznych ceramiczno-grafitowych warstw, przed i po teście tribologicznym. Analiza wyników badań tribologicznych została uzupełniona o badania morfologii powierzchni warstw użytych w skojarzeniu ślizgowym.

The paper presents the tribological properties of Al2O3 coatings modified using graphite in a sliding contact with polymer composites. Ceramic-graphite upper surface layers formed on the aluminium alloy EN-AW-5251 using the duplex technology as well as a direct technology were subjected to a contact with the following materials: PEEK, PEEK/BG and T5W, on a T-17 tester under technically dry friction conditions. The tests were carried out at a constant unit pressure of 0.5 MPa and at a constant average sliding speed of 0.2 m/s for all the investigated couples. The tests were carried out along a 6 km distance in four stages, after which the polymer wear was measured. The analysis of the tribological test results has shown a significant reduction of the friction forces and material wear being the result of a modification of the oxide coatings. It has been also found that a modification of polymers with graphite and carbon has a positive impact on their tribological properties, which conditions their application in unlubricated kinematic couples.