Plasma-chemical synthesis of carbide-based vacuum-plasma functional coatings and study of tribological characteristics of friction pairs

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorSagalovych, O.
dc.contributor.authorPopov, V.
dc.contributor.authorSagalovych, V.
dc.contributor.authorDudnik, S.
dc.contributor.authorOliinyk, O.
dc.date.accessioned2024-04-30T06:37:59Z
dc.date.available2024-04-30T06:37:59Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractThe work is devoted to the search for new materials with high functional characteristics using the Avinit vacuum-plasma technologies developed by us, based on the complex use of coating methods (plasma-chemical CVD, vacuum-plasma PVD (vacuumarc, magnetron), processes of ion saturation and ion surface treatment), stimulated by non-equilibrium low-temperature plasma. Processes of controlled plasma-chemical synthesis of the formation of multicomponent coatings in “metal-carbon” systems – Avinit coating (TiC, MoC) using vacuum-arc sources of ionized atomic fluxes of titanium and molybdenum in an argon-benzene plasma environment were developed and their characteristics were studied depending on their conditions formation. Metallographic studies confirm the possibility of low-temperature application of high-quality wear-resistant high-hard “metal-carbon” coatings with a hardness of 18,000–30,000 MPa, while ensuring good adhesion to the substrate materials (steel DIN 1.2379) without reducing strength and without deteriorating the cleanliness class of the original surface. The conducted tribological tests using the “cube-roller” scheme reveal high tribological characteristics of steel DIN 1.2379 tribopairs with developed coatings and testify to the promisingness of the developed multi-component multilayer coatings Avinit (Ti-C, MoS) for increasing wear resistance and reducing the coefficient of sliding friction in friction nodes. The developed plasma-chemical vacuum-plasma coatings are applied to mock-up samples of the working compressor blades of the GTE of aircraft engines. Proven modes allow to get high-quality, uniform coatings with high adhesion. This gives reason to consider the developed process as an alternative for expanding the range of new Avinit vacuum-plasma erosionresistant coatings and developing structures of anti-friction wear-resistant coatings to increase the performance of friction pairs in “coating-steel” and “coating-coating” systems.
dc.description.abstractotherРозроблених нами вакуум-плазмових технологій Avinit, заснованих на комплексному використанні методів нанесення покриттів (плазмохімічні CVD, вакуум-плазмові PVD (вакуум-дугові, магнетронні), процеси іонного насичення та іонної обробки поверхні), стимульованих нерівноважною низькотемпературною плазмою. Розроблені процеси контрольованого плазмохімічного синтезу формування багатокомпонентних покриттів у системах “метал-вуглець” – покриття Avinit (TiC, МоС) іззастосуванням вакуум-дугових джерел іонізованих атомарних потоків титану та молібдену в середовищі аргон-бензолової плазми і вивчені їхні характеристики в залежності від умов їх формування. Металографічні дослідження підтверджують можливість низькотемпературного нанесення якісних зносостійких високотвердих покриттів “метал-вуглець” з твердістю 18000–30000 МПа, при цьому забезпечується хороша адгезія до матеріалів підкладинки (steel DIN 1.2379) без зниження міцності та без погіршення класу чистоти вихідної поверхні. Проведені трибологічні випробування за схемою “кубик-ролик” виявляють високі трибологічні характеристики трибопар steel DIN 1.2379 з розробленими покриттями і свідчать про перспективність розроблених багатокомпонентних багатошарових покриттів Avinit (Ti-C, МоС) для підвищення зносостійкості і зниження коефіцієнта тертя ковзання у вузлах тертя. Розроблені плазмохімічні вакуум-плазмові покриття нанесені на макетні зразки робочих компресорних лопаток ГТД авіаційних двигунів. Відпрацьовані режими дозволяють отримувати якісні рівномірні покриття з високою адгезією. Це дає підстави розглядати розроблений процес як альтернативний для розширення гами нових вакуум-плазмових ерозійностійких покриттів Avinit та розробці конструкцій антифрикційних зносостійких покриттів для підвищення працездатності пар тертя в системах “покриття-сталь” та “покриття-покриття”.
dc.format.pagerangePp. 7-15
dc.identifier.citationPlasma-chemical synthesis of carbide-based vacuum-plasma functional coatings and study of tribological characteristics of friction pairs / Sagalovych O., Popov V., Sagalovych V., Dudnik S., Oliinyk O. // Mechanics and Advanced Technologies. – 2024. – No. 1(100). – P. 7–15. – Bibliogr.: 13 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2024.8.1(100).296988
dc.identifier.orcid0000-0003-2136-2740
dc.identifier.orcid0000-0002-8060-3201
dc.identifier.orcid0000-0001-7216-2138
dc.identifier.orcid0000-0003-2074-4739
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66558
dc.language.isoen
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofMechanics and Advanced Technologies, Vol. 8, No. 1(100)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subject.udc621.793.7
dc.titlePlasma-chemical synthesis of carbide-based vacuum-plasma functional coatings and study of tribological characteristics of friction pairs
dc.title.alternativeПлазмохімічний синтез вакуум-плазмових функціональних покриттів на карбідній основі і вивчення трибологічних характеристик пар тертя
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
296988-694056-2-10-20240328.pdf
Розмір:
1.09 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 8, No. 1(100)