Optimierung der tribologischen Effizienz von Lagerkomponenten mit modifizierten ta-C Beschichtungen

Polzer M, Bartz M, Schulz E, Procelewska J, Wartzack S (2022)

Publication Type: Conference contribution, Conference Contribution

Publication year: 2022

Series: Reibung, Schmierung und Verschleiß Forschung und praktische Anwendungen

Book Volume: 63.

Pages Range: 442 - 451

Conference Proceedings Title: Tribologie-Fachtagung

Event location: Göttingen DE

ISBN: 978-3-9817451-7-7

Abstract

Tetraedrisch amorphe Kohlenstoffschichten (ta-C-Schichten) werden bereits als reibungsreduzierende, verschleißbeständige Funktionsschichten auf tribologisch beanspruchten Komponenten genutzt. Jedoch stellen die gekrümmten und tribologisch hochbeanspruchten Oberflächen von Lagerkomponenten eine große Herausforderung dar, zumal diese zu deutlich erhöhten Eigenspannungen der ta-C Schichten und somit vorzeitiger Schichtdelamination beitragen. Insbesondere in geschmierten Systemen kann es während tribologischer Beanspruchung zu komplexen Wechselwirkungen zwischen Schichtsystem und Schmierstoffadditiven im tribologischen Kontakt (Tribokontakt) kommen. Dies kann zu unerwünschten Beeinträchtigungen der Lebensdauer und der Effizienz des vorliegenden tribologischen Systems

führen. Die alleinige Betrachtung der Dotierungselemente und der mechanischen Eigenschaften der Schichten

reichen nicht aus, um derartige Beeinträchtigungen prognostizieren zu können. Um dieses komplexe Verhalten besser verstehen und um weitere effizienz- und lebensdauersteigernde Effekte zu ableiten zu können, soll in diesem Beitrag der Einfluss unterschiedlicher Dotierungselemente im geschmierten Tribokontakt untersucht werden. Dafür werden, neben der Analyse der mechanischen Eigenschaften und Topologie, verschiedene dotierte ta-C-Schichtsysteme mit einer undotierten ta-C-Schicht verglichen. Die beschichteten Proben wurden gegenüber unbeschichteten 100Cr6 in verschiedenen Reibungs- und Verschleißprüfständen getestet. Als Schmierstoffe kamen ein vollformuliertes PKW-Öl auf PAO Basis einmal ohne und einmal mit molybdänhaltigen Additiven zum Einsatz. Die Ziele dieser Untersuchungen sind die Auswirkungen der Dotierungselemente auf das Reibungs- und Verschleißverhalten zu bestimmen, die in den Versuchen auf der Kontaktfläche auftretenden Mechanismen darzustellen und mögliche Wechselwirkungen im Tribokontakt abzuleiten.

Authors with CRIS profile

Markus Polzer Chair of Engineering Design (KTmfk) Marcel Bartz Chair of Engineering Design (KTmfk) Edgar Schulz Chair of Engineering Design (KTmfk) Sandro Wartzack Chair of Engineering Design (KTmfk)

How to cite

APA:

Polzer, M., Bartz, M., Schulz, E., Procelewska, J., & Wartzack, S. (2022). Optimierung der tribologischen Effizienz von Lagerkomponenten mit modifizierten ta-C Beschichtungen. In Gesellschaft für Tribologie e.V. (Eds.), Tribologie-Fachtagung (pp. 442 - 451). Göttingen, DE.

MLA:

Polzer, Markus, et al. "Optimierung der tribologischen Effizienz von Lagerkomponenten mit modifizierten ta-C Beschichtungen." Proceedings of the 63. Tribologie-Fachtagung, Göttingen Ed. Gesellschaft für Tribologie e.V., 2022. 442 - 451.

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