اثر جريان منبع جريان بر ضريب اصطكاك فيلمهاي قلع

Jun 20, 2018|


کاهش ضریب اصطکاک فیلم کمک خواهد کرد مقاومت سایش آن را افزایش دهد، که می تواند عمر مفید قطعه کار را افزایش دهد. از نتایج فوق، و ما می توانیم جریان جریان قوس تاثیر بسزایی بر کیفیت سطح فیلم داشته باشیم، و بنابراین تاثیر مهمی در ضریب اصطکاک دارد.

 

شکل 1 منحنی مشخصه tribological فیلم و رابطه بین جریان منبع قوس و ضریب اصطکاک را نشان می دهد. همانطور که در شکل نشان داده شده است، ضریب اصطکاک فیلم به تدریج افزایش می یابد به عنوان جریان جریان قوس افزایش می یابد. در جریان های بالا، هدف منبع قوس دارای دمای بالاتر است، که منجر به ذرات و خوشه های بیشتر ماکروسکوپیک می شود و این ذرات یا خوشه ها انرژی بالاتری دارند و از ذرات دیگر در طی مهاجرت از هدف منبع قوس به سوبسترا ( نمونه). دمای آن بالا می رود وقتی که آن را به سطح سوبسترا (نمونه) می رساند، بنابراین انتشار روی سطح سریع است، و سرعت انباشت فیلم نیز سریع است. حضور این ذرات بزرگ به سطح خشن سطح فیلم پوشش داده شده منجر می شود به عنوان ذرات بزرگ و اندازه. بنابراین، تحت شرایط مشابه، ضریب اصطکاکی فیلم TiN با جريان با جریان جريان بيشتر از فيلم با جريان کوچک است.

 

blob.png


a) I = 40A؛ ب) I = 70A؛ ج) I = 80A؛ د) I = 90A؛ الف) بستر فولاد ضد زنگ جلا؛ ج) رابطه بین جریان جریان قوس و ضریب اصطکاک فیلم

 

شکل 1 منحنی ویژگی های اصطکاکی فیلم های پوشش داده شده با جریان های مختلف قوس منبع و فولادهای با سرعت بالا جلا

 


از منحنی مشخصه tribographic فیلم می توان دید که وقتی که منبع جریان قوس 40A است، نیرو اصطکاک فیلم TiN کم است، اما وقتی که جریان منبع قوس افزایش می یابد، کیفیت سطح فیلم به دلیل افزایش قطرات و نیروی اصطکاک افزایش یافته است. در ابتدا، با توجه به ارتعاش، برخی از منحنی نوسان می کند، اما با گذشت زمان، به تدریج تثبیت می شود.

 

مقايسه منحني اصطكاك فيلم هاي پوشش داده شده با 40 A جريان منبع قوسي و منحني اصطكاك فولاد با سرعت بالاي جلايي، مي توان مشاهده كرد كه نيروي اصطكاك فيلم كمتر از فولاد با سرعت بالاي جلايي، قطرات سطح فیلم نازک TiN که در زیر جریان کم ذخیره می شود کوچک و کوچک است و زبری آن کم است. با افزایش جریان، اصطکاک فیلم TiN پوشش داده شده به طور متناوب افزایش می یابد، بدین معنی است که کیفیت سطح فیلم نازک با کاهش فعلی بزرگ پوشیده شده است. علاوه بر این، این منحنی همچنین می تواند تفاوت در انتقال منحنی از منطقه ناپایدار اولیه به منطقه پایدار را منعکس کند. هنگامی که I = 40 A، منطقه انتقال بسیار کوتاه است. منحنی انتقال فولاد با سرعت بالا جوش صاف و صاف است. همانطور که در حال افزایش است، منحنی در منطقه انتقال نیز به تدریج تیز می شود، که همانطور که قبلا مورد بحث قرار گرفت، اثر ذرات قطرات بر روی سطح فیلم است.

 

قوانین خاصی برای تغییر در منحنی مشخصه اصطکاک وجود دارد. در ابتدا، سطح فیلم به یک نیروی ناگهانی تبدیل می شود و ذرات قطره تحت تاثیر قرار می گیرند. از آنجا که این ذرات قطره فقط به سطح فیلم پایبند هستند، آنها به راحتی از بین می روند و اصطکاک نسبتا کوچک است. پس از آن نیروی اصطکاک با ذرات قطرات بزرگ که عمیق درون فیلم به خاک سپرده شده تعامل می کنند، این ذرات قطره به آسانی از بین نمی روند، بنابراین اصطکاک ناگهان افزایش می یابد و سپس تثبیت می شود. قطرات عمیق در فیلم به خاک سپرده شده مربوط به جریان جریان قوس است. اگر جریان جریان قوس کوچک است، قطرات کوچک و کوچک هستند، بنابراین قطرات در فیلم ضبط شده اند کوچک هستند و فیلم دارای نیروی اصطکاک کوچک است. همانطور که جریان جریان قوس افزایش می یابد، قطرات نیز افزایش می یابد و بزرگتر می شوند، بنابراین نیروی اصطکاک افزایش می یابد.


ارسال درخواست