Повышение эффективности применения износостойких электролитических покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.04, кандидат наук Асланян, Ирина Рудиковна
- Специальность ВАК РФ05.02.04
- Количество страниц 291
Оглавление диссертации кандидат наук Асланян, Ирина Рудиковна
Содержание
Условные обозначения
Введение
1. Состояние вопроса по проблеме трения и изнашивания 14 электролитических износостойких покрытий
1.1. Классификация износостойких покрытий
1.2. Факторы, влияющие на износостойкость ИЭП на основе никеля
1.2.1. Особенности технологического процесса
1.2.2. Структура электролитических покрытий
1.2.3. Термообработка
1.2.4. Упрочняющие добавки для электролитических покрытий
1.2.5 Влияние условий трения на изнашивание покрытий
1.3. Методологические аспекты исследования износостойкости 61 покрытий
1.3.1. Влияние толщины покрытий
1.3.2. Влияние вида изнашивания
1.3.3. Роль металлографических исследований и методики их 70 проведения
Выводы по главе 1
2. Теоретическая и экспериментальная базы исследования
2.1. Общие вопросы термодинамики поверхностей трения
2.1.1. Анализ процессов трения и изнашивания с позиций 78 термодинамики необратимых процессов и самоорганизации
2.1.2. Трибосистема как открытая термодинамическая система
2.1.3. Термодинамическое обоснование появления вторичных структур 82 при трении
2.1.4. Термодинамика вторичных структур при трении
2.2. Термодинамические аспекты изнашивания покрытий с учетом 90 условий трения
2.3. Термодинамические аспекты трения и изнашивания покрытий с 95 упрочняющими добавками
2.4. Способ определения оптимальной по износостойкости 98 концентрации упрочняющих добавок
2.5. Материал, технология нанесения исследуемых покрытий и их 99 термообработка
2.6. Оборудование и методики трибологических испытаний
2.6.1. Трение скольжения
2.6.2. Фреттинг-изнашивание и фреттинг-коррозия
2.6.3. Адгезионное взаимодействие
2.7. Оценка изнашивания в различных условиях трения
2.7.1. Определение контактных напряжений
2.7.2. Определение высоты изношенного слоя
2.7.3. Критерий изнашивания
2.8. Оборудование и методики металлографических исследований и 114 химического анализа поверхностей трения и продуктов износа
2.9. Методика потенциостатических исследований при фреттинг- 118 коррозии
2.10. Планирование многофакторного эксперимента и статистическая 119 обработка полученных результатов
2.11. Методология исследования триботехнических характеристик 121 покрытий
Выводы по главе 2
3. Исследование влияния условий трения скольжения на 126 триботехнические характеристики покрытий
3.1. Морфология и химический анализ поверхностей трения и 126 продуктов износа
3.2. Исследование коэффициента трения при непрерывном 139 скольжении
3.3. Влияние условий трения на изнашивание покрытий
3.4. Механизм изнашивания покрытий при трении скольжения
3.5. Оптимизация по износостойкости покрытий концентрации 155 упрочняющих добавок
Выводы по главе 3
4. Исследование влияния режима фреттинг-изнашивания на 164 триботехнические характеристики покрытий
4.1. Морфология и химический анализ поверхностей трения и 165 продуктов износа при фреттинг-изнашивании
4.2. Исследование коэффициентов трения при фреттинг- 173 изнашивании
4.3. Влияние условий трения на фреттинг-изнашивание покрытий
4.4. Механизм изнашивания покрытий при фреттинге 185 Выводы по главе 4
5. Исследование влияния режима фреттинг-коррозии на 190 триботехнические характеристики покрытий
5.1. Морфология и химический анализ поверхностей трения и 191 продуктов износа при фреттинг-коррозии
5.2. Исследование коэффициентов трения при фреттинг-коррозии
5.3. Влияние условий трения на фреттинг-коррозию покрытий
5.4. Потенциостатические исследования фреттинг-коррозии 204 покрытий
5.5. Механизм изнашивания покрытий при фреттинг-коррозии 212 Выводы по главе 5
6. Обобщенный анализ триботехнических характеристик 217 покрытий и практические рекомендации
6.1. Результаты многофакторного планирования экспериментов по 217 коэффициенту трения при фреттинг-изнашивании
6.2. Результаты многофакторного планирования экспериментов по 224 износостойкости покрытий при фреттинг-изнашивании
6.3. Результаты многофакторного планирования экспериментов по 232 износостойкости покрытий при фреттинг-коррозии
6.4. Сравнение коэффициента трения покрытий и изнашивания при 240 непрерывном скольжении, фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии
6.5. Выбор покрытий
6.6. Термодинамический подход к повышению износостойкости 249 литых антифрикционных материалов
6.7. Обоснование подсистем базы данных и информационных связей 252 между подсистемами
6.8. Описание справочников по наименованиям и триботехническим 260 характеристикам
6.9. Диалоговый режим получения информации о триботехнических
характеристиках покрытий
Выводы по главе 6
Основные результаты и выводы
Список литературы
Приложение
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Д — пьезокоэффициент
А Т - повышение температуры тела
&ср ~~ среднее значение теплопроводности
¡и - коэффициент Пуассона
Рт ~~ средняя плотность вещества, участвующего в массопереносе
тп - прочность на срез адгезионных связей
т0 и (3 - параметры адгезионного взаимодействия, зависящие от температуры, энергии активации вязкого течения, упруго-пластических свойств и других факторов
А — амплитуда сдвига
Ар - среднее значение коэффициента диффузии
Е - модуль упругости материала
/ - коэффициент трения скольжения
/м - молекулярная составляющая коэффициента трения
/д - деформационная составляющая коэффициента трения
/т - среднее значение коэффициента трения
/кол - частота колебаний при фреттинге
Иг - износ, связанный с удалением продуктов изнашивания
(линейный износ), т.е. толщина изношенного слоя, мкм
НИ - микротвердость материала
к — линейная интенсивность износа, т.е. износ, приходящийся на
одно воздействие
Ь\\ — коэффициент сопряженных взаимодействий
те - поток вещества
N - число циклов воздействий, приводящих к износу
рс - контурное давление
рг — давление на контакте
Р — нагрузка Я — газовая постоянная V — скорость скольжения t — время Т — температура тела Укр - скорость химической реакции ИБД ТХМ - информационная база данных по триботехническим характеристикам в машиностроении ИЭП — износостойкие электролитические покрытия КЭП - композиционные электролитические покрытия
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Трение и износ в машинах», 05.02.04 шифр ВАК
Повышение износо- и фреттингостойкости деталей машин модифицированием поверхностей2000 год, доктор технических наук Погонышев, Владимир Анатольевич
Повышение износостойкости подвижных сопряжений на основе исследования совместимости трущихся поверхностей2018 год, кандидат наук Емаев Илья Игоревич
Исследование износо- и фреттингостойкости оксидов алюминия и циркония, сформированных методом микродугового оксидирования для защиты элементов двигателей и энергоустановок2014 год, кандидат наук Ляховецкий, Максим Александрович
Увеличение износостойкости поверхностей трения за счет синтеза керамических покрытий на металлах методом микродугового оксидирования2024 год, кандидат наук Быкова Алина Дмитриевна
Повышение триботехнических характеристик материалов и конструкций подшипников скольжения шарнирных соединений манипуляторов технологических машин2022 год, кандидат наук Капустин Владимир Васильевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности применения износостойких электролитических покрытий»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Одна из самых острых и сложных проблем современного машиностроения — износ механизмов и машин — предполагает ежегодное увеличение расходов на их восстановление. В связи с этим любое продвижение в ее решении дает комплексный результат - это и повышение энергосбережений, и возрастание показателей надежности изделия, и улучшение функциональных характеристик изделия. Одно из перспективных направлений исследований по трибологии состоит в нанесении электролитических покрытий. Износостойкие покрытия, получаемые электролитическим осаждением, отличаются высоким сопротивлением износу, минимальной склонностью к заеданию, высоким сопротивлением коррозии. Среди электролитических покрытий наибольшее распространение в гальванотехнике получили никелевые покрытия [1-8]. Для получения твердых и износостойких никелевых покрытий электролитическое осаждение никеля осуществляют при введении в электролиты никелирования гипофосфита натрия, в результате чего получаются никель-фосфорные (NiP) покрытия. Для повышения несущей способности покрытий в их состав, как правило, вводят различные упрочняющие добавки (карбиды, бориды и т.д.). Такие покрытия способны выдерживать большие механические нагрузки без изменения своих служебных свойств.
Большой вклад в изучение проблемы трения и изнашивания трибосопряжений внесли отечественные ученые Баранов B.JL, Буше H.A., Буяновский И.А., Гаркунов Д.Н., Горячева И.Г., Дроздов Ю.Н., Демкин Н.Б., Захаров С.М., Костецкий Б.И., Крагельский И.В., Колесников В.И., Лужнов Ю.М., Матвеевский P.M., Михин Н.М., Мышкин Н.К., Семенов А.П., Сорокин Г.М., Хрущов М.М., Чичинадзе A.B., Шустер Л.Ш. и др.
Трение узлов, имеющих покрытия, рассматривалось в работах Верещаки A.C., Гриба В.В., Куксеновой Л.И., Пичугина В.Ф., Рыбаковой Л.М. и др.
Интерес к электролитическим композиционным никель-фосфорным покрытиям вызван многообещающими данными, полученными по трению и изнашиванию в трибопарах с нанокристаллическими материалами, а также возможностью получать эти покрытия с мелкозернистой структурой электролитическим осаждением. Исследования известных отечественных и зарубежных ученых показали значительное улучшение сопротивлению изнашивания никель-фосфорных покрытий при внедрении в их матрицу карбидов кремния. Однако в этих работах отражены главным образом результаты, характерные для трения скольжения покрытий, а основным способом определения количества упрочняющих добавок остается метод подбора. Практически не изученными остаются триботехнические характеристики фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии никель-фосфорных покрытий. Отсутствует научно-обоснованный подход к объяснению механизма фреттинг-коррозии.
Данная работа направлена на восполнение этого пробела и посвящена изучению процессов трения и изнашивания электролитических никель-фосфорных покрытий с различными термообработкой и количеством упрочняющих добавок карбидов кремния в условиях скольжения, фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии (с учетом амплитуды и нагрузки). Полученные результаты позволят уточнить механизм изнашивания №Р покрытий в различных условиях трения, повысить эффективность использования электролитических никель-фосфорных покрытий и увеличить износостойкость деталей машин.
Выполнение основных разделов данной работы проходило в рамках гранта на выполнение за счет средств федерального бюджета работ по проекту Федеральной целевой программы «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки», направление 1.7 (проект № 03-01-10976-3, 2001, 2004), гранта Президента Российской Федерации № МК-940-2004.8 «Молодые кандидаты наук» (2004-2005); грантов Фонда содействия Отечественной науки для выдающихся молодых ученых Российской академии
наук (2004, 2005), гранта РФФИ (проект № 07-08-92001-ННС_а, 2007-2010), гранта NATO Research Fellowship № 1/5 - CVW.D5.771 на проведение научных исследований в лаборатории трибологии Департамента металлургии и металловедения Католического университета г. Левена (Бельгия). Часть работы выполнялась в рамках официального приглашения в Центре трибологии и диагностики университета г. Любляны (Словения) и в научно-исследовательской лаборатории DAC компании LG Electronics в г. Чангвоне (Южная Корея).
Цель работы. Установление закономерностей влияния упрочняющих добавок карбидов кремния и термообработки на триботехнические характеристики никель-фосфорных покрытий в условиях трения непрерывного скольжения, фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии и на этой основе улучшение их служебных свойств и качества работы ответственных деталей машин.
Для достижения указанной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:
1. Изучить термодинамические аспекты структурно-фазовой адаптации поверхностей трения износостойких электролитических покрытий (ИЭП) и ее влияние на коэффициент трения и процесс изнашивания.
2. Разработать методологию комплексной оценки влияния различных условий трения (скольжения, фреттинг-изнашивания, фреттинг-коррозии) на триботехнические характеристики ИЭП.
3. Исследовать влияние термообработки и концентрации добавок карбидов кремния (SiC) на коэффициент трения и изнашивание NiP покрытий при трении скольжения, фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии (с учетом изменяющихся нагрузки и амплитуды колебаний).
4. Выполнить металлографические исследования и химический анализ поверхностей трения NiP покрытий, а также продуктов износа на различных стадиях изнашивания при скольжении, фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии.
5. Уточнить механизм изнашивания ИЭП в различных условиях трения и на этой основе разработать принципы выбора термической обработки и концентрации твердых добавок карбидов кремния в №Р покрытиях, обеспечивающих повышение их износостойкости.
6. Разработать информационную базу данных по триботехническим характеристикам износостойких покрытий, в том числе электролитических N1? покрытий, для решения конкретных конструкторско-технологических задач.
7. Разработать практические рекомендации по повышению износостойкости изделий с №Р покрытиями и осуществить опытно-промышленную апробацию этих рекомендаций.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- определены условия потери термодинамической устойчивости трибосистемы с ИЭП и ее адаптации с уменьшением интенсивности изнашивания подвижного фрикционного контакта;
- выявлены химические составы вторичных структур, их распределение и развитие в приповерхностных слоях фрикционного контакта при скольжении, фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии электролитических №Р покрытий;
- установлено влияние условий трения на изменение механизма изнашивания покрытий с твердыми добавками и на этой основе разработаны научные принципы выбора термообработки и концентрации добавок, обеспечивающих повышение износостойкости покрытий;
- представлено научное обоснование методологии комплексной оценки триботехнических характеристик покрытий в различных условиях трения скольжения, фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии;
установлены зависимости триботехнических характеристик и интенсивности изнашивания электролитических №Р покрытий от наличия в них твердых добавок БЮ и их концентрации, а также от термообработки и условий трения (скольжение, фреттинг-изнашивание, фреттинг-коррозия при различных нагрузках и амплитудах сдвига);
- показано, что термообработка и твердые добавки с одной стороны, как упрочняющие факторы уменьшают изнашивание №Р покрытий, а с другой стороны, как факторы, повышающие структурную неоднородность поверхностей трения, интенсифицируют изнашивание электролитических №Р покрытий; минимум изнашивания достигается при определенных сочетаниях нагрузки и амплитуды сдвига;
- определяющую роль при фреттинг-коррозии №Р покрытий играет механическая составляющая изнашивания, а степень влияния химической составляющей зависит от сочетания нагрузки и амплитуды сдвига.
Практическая ценность. Практическую ценность представляют:
1. Разработанная методология исследования и определения триботехнических параметров электролитических N1? покрытий, позволяющая сопоставлять, анализировать и обобщать результаты, полученные в различных условиях трения скольжения, фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии.
2. Способ определения концентрации упрочняющих добавок в износостойкие №Р покрытия, обеспечивающий их минимальное изнашивание (патент № ).
3. Информационная база данных по триботехническим характеристикам электролитических №Р покрытий, позволяющая оперативно с помощью компьютерных программ автоматизировать и оптимизировать расчеты при конструировании трибосопряжений.
4. Установленные зависимости коэффициента трения и интенсивности изнашивания электролитических №Р покрытий от различных условий трения позволяют прогнозировать их износостойкость уже на стадии конструирования трибосопряжений (с учетом технологии изготовления деталей этих трибосопряжений и режима их эксплуатации).
5. Рекомендации по разработке, оптимизации состава и термообработке электролитических №Р покрытий, обеспечивающих высокую износостойкость деталей при эксплуатации в различных условиях трения.
Основные научные положения и результаты, полученные лично автором и выносимые на защиту:
- условия потери термодинамической устойчивости трибосистемы с ИЭП и ее адаптации с уменьшением интенсивности изнашивания подвижного фрикционного контакта, обеспечивающие возможность определения концентрации упрочняющих добавок, оптимальной по износостойкости покрытий;
- закономерности изменения химического состава вторичных структур, их распределения и развития в приповерхностных слоях МР покрытий при трении скольжения, фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии, обеспечивающих их защитные функции в трибосопряжениях;
обоснование изменения механизма изнашивания покрытий в зависимости от изменяющихся условий трения, позволившее разработать принципы выбора термообработки и концентрации упрочняющих добавок, обеспечивающих повышение износостойкости электролитических МР покрытий;
разработанная методология исследования и определения триботехнических характеристик электролитических покрытий, позволяющая анализировать, сравнивать и обобщать результаты, полученные в различных условиях трения скольжения, фреттинг-изнашивания и фреттинг-коррозии;
- закономерности влияния термической обработки и количества твердых упрочняющих добавок в электролитических покрытиях на коэффициент трения и интенсивность их изнашивания, позволившие научно обосновать минимальные фреттинг-изнашивание и фреттинг-коррозию при определенных сочетаниях нагрузки и амплитуды сдвига;
- положение, согласно которому определяющую роль при фреттинг-коррозии МР покрытий играет механическая составляющая изнашивания, позволившее выработать общие принципы повышения износостойкости МР покрытий при фреттинг-изнашивании и фреттинг-коррозии.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ПРОБЛЕМЕ ТРЕНИЯ И ИЗНАШИВАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ИЗНОСОСТОЙКИХ
ПОКРЫТИЙ
1.1. Классификация износостойких покрытий
Условия работы современных машин и приборов выдвигают повышенные требования к прочности и стойкости материалов в широком интервале температур и нагрузок в различных средах. Известно, что с повышением твердости материала, его хрупкость также повышается. По этой причине, а также из-за технологических трудностей и высокой стоимости износостойкие материалы, как правило, не могут быть использованы в качестве основных для изготовления деталей машин. Удовлетворить противоречивые требования к поверхностным (высокая твердость и износостойкость) и объемным (высокие прочность и ударная вязкость) свойствам можно путем нанесения покрытий [9-14]. В связи с тем, что допускаемый износ деталей машин мал (обычно не более нескольких десятых долей миллиметра), толщина покрытий с заданным комплексом триботехнических свойств может быть небольшой.
Значительное количество покрытий триботехнического назначения определило широкое разнообразие их видов и технологических способов формирования, что, в свою очередь, привело к существованию различных классификаций покрытий.
В зависимости от требований, предъявляемых к эксплуатационным характеристикам деталей, различают три вида покрытий: защитные, применяемые для защиты изделий от коррозии в разных средах (атмосфере, агрессивных и т. д); защитно-декоративные - для декоративной отделки изделий с одновременной защитой их от коррозии; специальные, или функциональные, - для придания поверхности изделий специальных свойств
(твердости, износостойкости, антифрикционных свойств и др.). Выбор типа покрытий определяется условиями эксплуатации деталей.
На Киевской конференции в 1973 году И.В. Крагельский предложил классифицировать покрытия по схеме, приведенной на рис. 1.1 [15]. В основу классификации был положен принцип обеспечения положительного градиента механических свойств по глубине: если связь в зоне соприкосновения двух тел менее прочна, чем связь нижележащих слоев, то существует положительный
с1т
градиент свойств по глубине, т. е. ——>0, где с1т — разрушающее связи
напряжение в направлении плоскости касания; Z - координата, перпендикулярная плоскости касания. Положительный градиент свойств по глубине показывает, что разрушающее напряжение локализуется в зоне тонкого
^ <Лг _
поверхностного слоя. Если — < О, т. е. связь прочнее нижележащих слоев, то
аА
разрушение будет происходить по более слабому месту, но не по поверхности соприкосновения, а по объему. Одним из способов соблюдения данного принципа - нанесение тем или иным путем на поверхности трения тонких износостойких антифрикционных покрытий.
Согласно классификации И.В. Крагельского, покрытия можно разделить на три основные группы: пленки, образующиеся из смазок в процессе трения и играющие роль покрытия; пленки, образующиеся в результате разрыхления поверхности и играющие роль покрытия; и собственно покрытия, наносимые специальными методами.
По процессам нанесения [16] покрытия можно разделить на 9 групп (рис.
1.2).
Горячим погружением, как правило, в цинк, олово или алюминий, обеспечивают защиту от коррозии сталей. Например, в стальных контейнерах для перевозки кокса, оцинкованных при горячем погружении, образующийся твердый промежуточный подслой Ре-2п-слой служит защитой от износа.
Рис. 1.1. Классификация видов антифрикционных покрытий
по И.В. Крагельскому.
Электрохимическое нанесение покрытий широко применяется в машиностроении для повышения износостойкости металлов. Многие металлы могут быть осаждены из растворов солей, но для защиты от износа наиболее широко распространено электроосаждение хрома. Электрохимическое нанесение характеризуется экономичностью процесса, но занимает достаточно длительное время.
Электролитическим способом могут быть получены покрытия из разных металлов и сплавов. Электролитические покрытия образуются вследствие химического взаимодействия, и поэтому они формируются на всей поверхности с одинаковой скоростью, тогда как электрохимические покрытия, прежде всего, формируются на выступающих местах — кромках, ребрах, гранях.
При напылении расплавленные мелкие частицы материала осаждают на холодную основу путем пропускания проволоки или порошка через пламя. При этом достигаются очень высокая прочность сцепления с основой и низкая пористость, однако толщина покрытий оказывается ограниченной.
Процессы нанесения покрытий
Горячее погружение
Химическое (электролиз)
Электрохимическое
Из растворов
Из расплавов солей
Химико-паровое осаждение
Газопламенное
Эл ектр од угов ая металлизация
Плазменное
Детонационное
Механическое нанесение
Наплавка
Кислородно-ацетиленовая
Вольфрамом в инертном газе
Дуговая электродом
Под слоем флюса
Напыление с оплавлением
Металлом в инертном газе
Плазменная
Плазменная перенесенной дугой
Физико-паровое осаждение
Распыление
Ионное
Вакуумное (термическое испарение)
Рис. 1.2. Классификация процессов нанесения покрытий.
При химико-паровом осаждении (СУБ) над основой находится химически активный газ при высокой температуре. В результате на
поверхности образуются очень тонкие слои. Этот метод используется в основном для нанесения покрытий на инструменты и штампы.
В процессе наплавки происходит плавление осаждаемого материала с поверхностным слоем основы, поэтому достигается сварочный уровень на границе основы и покрытия и малая пористость последнего. Наплавке можно подвергать большинство металлов и сплавов, однако детали, подвергаемые наплавке должны иметь достаточную толщину (более 500 мкм), чтобы избежать коробления в процессе нанесения покрытия.
При механическом нанесении цинковых, кадмиевых и оловокадмиевых покрытий мелкие детали помещают в сосуды, загруженные тонким металлическим порошком, активатором и стеклянными шариками и перемешивают.
Физико-паровое осаждение (Р\Т)) может осуществляться несколькими способами, но общим признаком для них является высокая температура и камера, в которой создается и поддерживается определенный вакуум. При этом осаждаемый металл нагревается в вакууме до испарения и его пары конденсируются на основе.
В процессе ионной имплантации, ионы наносимого материала внедряются в поверхностный слой материала основы.
Из рассмотренных способов наибольшее распространение в промышленности получил электролитический способ нанесения покрытий.
Первое сообщение о применении электролитического осаждения металлов для получения покрытий в практических целях появилось в 1805 году [17]. Весомый вклад в разработку электролитического способа осаждения металлов и применение электролитических покрытий внес электрохимик Вальтер Нернст [18, 19]. Нельзя также недооценить и важнейшие работы в области электроосаждения металлов и отдельных покрытий, опубликованные известными электрохимиками Гальвани и Ваттом [20]. Оценка актуальных достижений в области электроосаждения металлов представлена в работах [2123].
Относительно большое число публикаций посвящено практическим проблемам, возникающим при электроосаждении металлических покрытий, и объяснению причин появления этих проблем [24-31].
Суть процесса электролиза заключается в следующем: к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока присоединяют катод -покрываемую деталь, на поверхность которой в результате электролитической реакции М1+ + пе~ = М осаждается металл, содержащийся в электролитах (рис. 1.3). На поверхности электрода, подключенного к катоду, ионы, молекулы или атомы присоединяют электроны, т.е. протекает реакция электрохимического восстановления. На положительном электроде (аноде) происходит отдача электронов, т.е. реакция окисления. Таким образом, сущность электролиза состоит в том, что на катоде происходит процесс восстановления, а на аноде -процесс окисления.
Рис. 1.3. Схема электролиза: 1 - анод из покрывающего металла;
2 - электролит; 3 - деталь (катод).
В результате электролиза на электродах (катоде и аноде) выделяются соответствующие продукты восстановления и окисления, которые в зависимости от условий могут вступать в реакции с растворителем, материалом электрода и т. п., - так называемые вторичные процессы.
© ©
1 2 3
Основные типы электролитических покрытий, область их применения и характеристики представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1.
Основные типы электролитических покрытий, область их применения и характеристики
№ п/п Типы покрытий Область применения
1 Цинковые Для защиты от коррозии стальных изделий в разных отраслях машиностроения, для покрытия крепежных деталей, стержней и др. мелких изделий. В зависимости от условий эксплуатации и толщины цинковых покрытий: - легкие, 3-6 мм — крепежные резьбовые детали с шагом до 0,4 мм; легкие, 6-9 мм - детали приборов, станков; - средние, жесткие, 9-12 мм - крепежные резьбовые детали с шагом до 0,4 мм; - средние, 15-18 мм; средние жесткие, 24-30 мм; жесткие, очень жесткие, 36-42 мм — защита от коррозии разных деталей. В зависимости от состава электролита: - кислые (сульфатные, борфтористоводородные, хлоридные, бензолсульфоновые) - тонкостенные, термически обработанные детали (пружины, пружинные шайбы, контакты и др.) за исключением сложно профилированных изделий в связи с низкой рассеивающей способностью. Наиболее широко кислые электролиты применяются для покрытия деталей несложной конфигурации, крепежа, листов, проволоки, ленты на проход, как в стационарных ваннах, так и в автоматических линиях; - щелочные: цианидные — для матового цинкования деталей в стационарных ваннах и барабанах, для цинкования изделий сложной конфигурации, для блестящего цинкования на подвесках и в барабанных ваннах; цинкатные - для матового цинкования изделий простой и сложной конфигурации, для блестящего цинкования как в стационарных, так и барабанных ваннах; аммиакатные, пирофосфатные, полиэтилен-полиаминовые — для цинкования деталей в барабанах и стационарных ваннах; - хлораммонийные электролиты — для цинкования мелких изделий в колоколах и барабанах насыпью, для цинкования в стационарных ваннах и автоматических линиях.
№ п/п Типы покрытий Область применения
Цинковые покрытия высоко стойки в сухом воздухе, во влажном воздухе и пресной воде покрываются белой пленкой карбонатных и оксидных соединений, защищающих цинк от дальнейшего разрушения, в морской воде умеренно стойки, быстро разрушаются кислотами и концентрированными щелочами, легко реагируют с сероводородом и сернистыми соединениями. Цинковые покрытия защищают стальные изделия от коррозии электрохимически, в жестких условиях эксплуатации не должны сопрягаться с другими металлами, кроме цинка, кадмия и оксидированного алюминия, ввиду значительной коррозии в сопряжениях. В трибосопряжениях практически не применяются.
2 Кадмиевые Для защиты деталей в условиях воздействия атмосферы или жидкой среды, содержащей хлориды, при контакте с алюминием или магнием. Кадмиевые покрытия непригодны для изделий, подвергающихся воздействию продуктов, содержащих серу (бензобаков, бензонасосов и т. д.). Низка коррозионная стойкость кадмированных деталей, работающих в закрытых приборах, содержащих органические вещества, из которых выделяются уксусная, муравьиная или масляная кислота, особенно в районах с тропическим климатом. В жестких условиях эксплуатации кадмий не должен сопрягаться с другими металлами, кроме цинка, кадмия и оксидированного алюминия, ввиду значительной коррозии в сопряжении. При выборе кадмиевого покрытия для того или иного изделия необходимо учитывать высокую стоимость кадмия, его дефицитность я токсичность. В зависимости от условий эксплуатации и толщины кадмиевых покрытий: - легкие, средние, 6-9 мм - пружины диаметром (толщиной) до 1 мм, крепежные детали; - средние, 15-18 мм - детали приборов; - жесткие, очень жесткие, 24-30 мм - детали приборов, эксплуатирующиеся в условиях морской атмосферы; - очень жесткие, 30-36 мм — детали, постоянно находящиеся во влажной атмосфере, насыщенной морскими испарениями. В зависимости от состава электролита:
№ п/п Типы покрытий Область применения
- кислые: сульфатные - для покрытия мелких изделий насыпью в барабанах и колоколах, для блестящего кадмирования, для кадмирования изделий простой и сложной конфигурации, для кадмирования сложно профилированных деталей и пружин; фторборатные - для получения матовых покрытий кадмия, преимущественно в барабанах и колоколах, для блестящего кадмирования, для покрытия изделий насыпью в колоколах и барабанах, для нанесения покрытий на детали из высокохромистых и хромоникелевых сталей, для кадмирования проволоки в специальных установках; щелочные (цианидные, сульфатноаммониевые, пирофосфатные и др.): для матового и блестящего кадмирования, для кадмирования пружин и деталей с цементированной поверхностью, для кадмирования деталей в колокольных, барабанных и стационарных ваннах и автоматических установках; - электролиты на основе органических и смешанных комплексообразователей. Во влажной атмосфере, не содержащей промышленных газов, на кадмии не образуются объемистые продукты коррозии, аналогичные тем, которые образуются на цинке (белая ржавчина). В промышленной атмосфере, содержащей сернистый ангидрид, при повышенной влажности коррозионная стойкость кадмиевых покрытий значительно уступает цинковым. Кадмиевые покрытия нашли применение в качестве антифрикционного материала в технологических процессах пластической деформации.
3 Медные В качестве подслоя при нанесении многослойных защитно-декоративных и функциональных покрытий на изделия из стали, цинковых и алюминиевых сплавов во многих отраслях промышленности; для улучшения пайки; для создания электропроводных слоев; для местной защиты стальных деталей при цементации, азотировании, борировании и других диффузионных процессах; для покрытия деталей, подвергающихся глубокой вытяжке, в гальванопластике для наращивания толстых слоев при снятии металлических копий, с художественных изделий, при создании поверхности для дальнейшего ее окрашивания в разные цвета; для создания слоев на деталях, работающих в вакууме.
Похожие диссертационные работы по специальности «Трение и износ в машинах», 05.02.04 шифр ВАК
Разработка наноструктурных износостойких покрытий Ti-Al-Mo-N и Ti-Al-Mo-Ni-N, адаптируемых к меняющимся условиям трения2022 год, кандидат наук Сергевнин Виктор Сергеевич
Прогнозирование долговечности трибосопряжений на основе структурно-энергетической концепции изнашивания1999 год, доктор технических наук Чулкин, Сергей Георгиевич
Разработка и оптимизация износостойких покрытий на стальной подложке, синтезируемых методом электроискровой обработки2014 год, кандидат наук Алимбаева, Ботагоз Шайдуловна
Повышение износостойкости инструментов на основе прогнозирования процессов адаптации поверхностей трения при резании металлов2007 год, доктор технических наук Мигранов, Марс Шарифуллович
Формирование структуры и свойств контактной поверхности порошковых покрытий системы Ni-Cr-B-Si с ультрадисперсными добавками2014 год, кандидат наук Лебедев, Дмитрий Иосифович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Асланян, Ирина Рудиковна, 2014 год
Литература
1. Албагачиев А.Ю., Гурский Б.Э., Лужнов Ю.М. и др. Актуальные эколого-экономическне проблемы трибологии // Вестник машиностроения. 2008. № 10. С. 42-46.
2. Лужнов Ю.М. Триботехнические подходы к выбору технологий по улучшению работы машин и оборудования // Тяжелое машиностроение. 2001. №4. С. 7-11.
3. Нанотрибология сцепления колес с рельсами. Реальность и возможности // Под ред. Ю. М. Лужнова. М.: Интекст, 2009. 176 с.
4. Лужнов Ю.М., Чичинадзе A.B., Говорков O.A., Романова А.Т. Теплофизические основы трибологического взаимодействия колес подвижного состава и рельсов на железнодорожном транспорте // Труды международной конференции «Wheel/Rail Interface» ШНА-99. М., 1999.
5. Владимиров В.И. Проблемы физики трения и изнашивания // Трение, износ, смазка. Том 10, № 2. 2008. С. 7-31.
6. Фролов К.В. Методы совершенствования машин и современные проблемы машиноведения. М.: Машиностроение, 1984. 224 с.
7. Путинцев С.В., Папонов B.C. Актуальное направление работ в области снижения потерь на трение и износ в двигателестроении: Труды // НПО «ЦНИТА». Л., 1989. С. 317-322.
8. Суслов А.Г. Направления развития технологии машиностроения в XXI веке // Инструмент и технологии. № 17-18. 2005. С. 215-220.
9. Верещака A.C., Верещака A.A. Повышение эффективности инструмента путем управления составом, структурой и свойствами покрытий // Упрочняющие технологии и покрытия. 2005. № 9. С. 9.
10. Верещака A.C., Верещака A.A. Функциональные покрытия для режущего инструмента // Упрочняющие технологии и покрытия. 2010. № 6. С. 28-37.
И. Верещака A.C. Основные аспекты применения и совершенствования режущих инструментов с износостойкими покрытиями // СТИН. 2000. № 9. С. 33.
12. Верещака A.C. Некоторые тенденции совершенствования технологической производственной среды // СТИН. 2005. № 8. С. 2.
13. Верещака A.C., Григорьев С.Н., Табаков В.П. Методологические принципы создания функциональных покрытий нового поколения для применения в инструментальном производстве // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2011. № 12. С. 13-22.
14. Верещака A.C., Кириллов А.К., Сотова Е.С., Дачева A.B. Применение высокопрочной композиционный керамики с наноструктурированным покрытием в технологиях экологически дружественной сухой обработки резанием с компенсацией физических функций СОТС // СТИН. 2010. № 7. С. 38-40.
15. Кутьков A.A. - Износостойкие и антифрикционные покрытия. М Машиностроение. 1976. 152 с.
16. Фенивел П. Металлические износостойкие покрытия / В сб. Покрытия и обработка поверхности для защиты от коррозии и износа. М.: Металлургия. 1991. С. 10-19.
17. Socha, J. et al. // Инженерия поверхности. 2004. № 1, С. 3-10.
18. Wahl, D. // Galvanotechnik 95. 2004. № 8, Р. 1886-1889.
19. Norkus, Е. et al. // Galvanotechnik 95. 2004. № 11, Р. 2646 -2654.
20. Gabe, D.R. // Trans. Inst. Metal. Fin. 82. 2004. № 1-2, P. 8 -13.
21. Jelinek.T. W. // Galvanotechnik 96. 2005. № 1, p. 42-71.
22. Jelinek, T.W. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2004. №
1, С. 16-28.
23. Jelinek, T.W. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2004. №
2, С. 16-32.
24. Heiman, S. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2004. № 4, P. 12-14.
25. Heiman, S. et al.: Plat & Surf. Finishing. 2004. № 4, p. 36-42.
26. Millage, D.R. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2004. № 7, P. 16-17.
27. Cross, I. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2004. № 10, P. 8-9.
28. Heydecke, J. // Galvanotechnik 96. 2005. № 4, P. 840-846.
29. Linn, A.N. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2004. № 11, P. 7-8.
30. Wade, W.H. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2005. № 2, P. 22-23.
31. Dixon, F.M. et al. // Plat. & Surf. Finishing. 2005. № 3, P. 6-7.
32. Беленький M.A, Иванов А.Ф. Электроосаждение металлических покрытий. М.: Металлургия, 1985. 288 с.
33. Krishnaveni, К. et al. // Indian Surface Finishing. 2004. № 1, P. 52-58.
34. Thoene, K. et al. // Galvanotechnik 96. 2007. № 11, P. 2650-2652.
35. Sultan, S. II Metal Finishing. 2007. № 10, P. 29-31.
36. Halmdienst, M. et al. // Trans. IMF 85. 2007. № 1, P. 322-326.
37. Sadojskin, A.A. et al. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2007. №4, P. 10-17.
38. Saito, F. et al. // Metal Finishing. 2007. № 12, P. 34-38.
39. Поганова, H.B. и др. Гальванотехника и обработка поверхности. 2007. №4, С. 19-24.
40. Apachitei I., Tichelaar E.D., Duszczyk J., Katgerman L. The effect of heat treatment on the structure and abrasive wear resistance of autocatalytic NiP and NiP-SiC coatings // Surface and Coatings Technology 149 (2002) pp. 263-278.
41. Ковенский И.М., Поветкин B.B. Методы исследования электролитических покрытий. М.: Наука, 1994. 234 с.
42. Plieth, W. // Galvanotechnik 95. 2004. № 9, P. 2110-2118.
43. Goldschmidt, A.; Streitberger, H.-J. // Besser Lackieren. 2004. № 2, P.
10.
44. Socha, J. et al.: // Инженерия поверхности. 2004. № 3, P. 20-28.
45. Григорьев В.П., и др.: Защита металлов. 2004. № 4, Р. 358-364.
46. Lei, W.N. et al. // Trans. Inst. Metal. Fin. 2004. № 5-6, P. 141-143.
47. Прокофьев М.В., Смольникова О.Н., Бибиков С.Б., Кузнецов A.M. // Вестник Московского авиационного института. 2010. № 2. Т. 17. С. 78,
48. Ковенский И.М. Отжиг электроосажденных металлов и сплавов. Тюмень: ТюмГНГУ. 1995. 92 с.
49. Справочник по конструкционным материалам // Под ред. Б.Н. Арзамасова; Т. В. Соловьевой. М.: Изд-во МГТУ, 2005. 636 с.
50. Арзамасов Б.Н., Брострем В.А., Буше Н.А. и др Конструкционные материалы: справочник // Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990. 688 с.
51. Безъязычный В.Ф., Замятин В.Ю., Замятин А.Ю., Замятин Ю.П. Основы обеспечения качества металлических изделий с неорганическими покрытиями // М.: Машиностроение, 2005. 608 с.
52. Garcia I., Fransaer J., Celis J.-P.. Electrodeposition and sliding wear resistance of nickel composite coatings containing micron and submicron SiC particles // Surface and Coatings Technology 148 (2001) pp. 171-178.
53. Gillot В., El Amri K., Pouderoux P. and Rousset A. Corrosion resistance in oxygen of electrolytic nickel and cobalt phosphorus coatings // Journal of Alloys and Compounds 189 (1992) pp. 151-155.
54. Chen C.K., Feng H.M., Lin H.C., Hon M.H. The effect of heat treatment on the microstructure of electroless Ni-P coatings containing SiC particles // Thin Solid Films (2002) 416, Issues 1-2, pp. 31-37.
55. Hubbel F. Abrasive wear of NiP-SiC coatings // Trans. Inst. Met. Finish. 56 (1978) pp. 65-67.
56. Berkh O., Eskin S. and Zahavi J. Properties of electrodeposited NiP-SiC composite coatings //Metal Finishing 94 (1996) Issue 3, pp. 35-36.
57. Памфилов E.A., Шевелева E.B., Муратов Д.И. Создание новых композиционных древесно-металлических материалов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2006. № 2. С. 60-65.
58. Памфилов Е.А., Пыриков П.Г., Заикин А.Н., Меркелов В.М. Обеспечение работоспособности рабочих органов и инструментов машин и оборудования лесного комплекса // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2010. № 3. С. 110-114.
59. Асланян И.Р., Шустер Л.Ш. Термодинамические аспекты влияния карбидов кремния на триботехнические характеристики NiP покрытий // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2010. № 7. С. 20-24.
60. ГОСТ 27674-88. Трение, изнашивание и смазка. Термины и определения.
61. Мышкин Н.К., Кончиц В.В., Браунович М. Электрические контакты: Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2008 560 с.
62. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение. 1982. 502
с.
63. Мышкин, Н.К., Петроковец, М.И. Трение, смазка, износ. Физические основы и технические приложения трибологии. М.: Физматлит, 2007, 368 с.
64. Гаркунов Д.Н. Триботехника (износ и безызносность). М.: «Издательство МСХА», 2001. 616 с.
65. Уотерхауз Р.Б. Фреттинг-коррозия // Пер с англ. Л.: Машиностроение, 1976. 270 с.
66. Голего Н.Л., Алябьев А.Я., Шевеля В.В. Фреттинг-коррозия металлов. Киев: Техника, 1974. 272 с.
67. Романовский Б.В., Капустянский E.H., Викулов A.C. Фреттингостойкость деталей машин. Пенза: Изд-во Пенз. политехи, ин-та, 1992. 72 с.
68. Смыслов A.M., Селиванов К.С. Повышение долговечности деталей машин в условиях фреттинга. Уфа: Гилем, 2005. 180 с.
69. Максак В.И. Предварительное смещение и жесткость механического контакта. М.: Наука, 1975, 60 с.
70. Shuster L.Sh. and other. Self-Organization During Friction: Advanced Surface-Engineered Materials and Systems Design // Edited by German Fox-Rabinovich, George E. Totten. CRC Press, Taylor & Francis Group, 2007. 458 c.
71. Кубич В.И., Ивченко Л.И., Щаднев А.О.. Математическое описание изнашивания элементов трибосопряжения «шейка-покрытие-вкладыш» // Вестник КНУ. Выпуск 3. 2011 (68). Ч. 1. С. 62-66.
72. Antler М. Materials, coatings, and platings // Electrical contacts: principles and applications. Slade P.G., ed. New York: Marcel Dekker, Inc. 1999. Pp. 403-433.
73. Zhang W., Xue Q.. Fretting wear characteristics of Ni/Cu multilayers electrodeposited on beryllium bronze substrate // Wear 214 (1998) pp. 23-29.
74. Гаркунов Д.Н., Мельников Э.Л., Гаврилюк B.C. Триботехника. M.: КНОРУС, 2011.408 с.
75. ГОСТ 9.303-84. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору.
76. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. Л.: Машиностроение. 1982.
77. Кутьков А.А., Вишняков В.И. Новые исследования в области трения и износа машин. Ростовское книжное изд-во. 1968.
78. Швецов А.Н. Основы восстановления деталей отслаиванием / Западно-сибирское книжное издательство, Омское отделение. 1973. 144 с.
79. Гаркунов Д.Н., Крагельский И.В., Поляков А.А. Избирательный перенос в узлах трения // Транспорт. 1969.
80. Рыбакова Л.М., Прусаков Б.А. К вопросу о деструкции металлов при пластическом деформировании // Физика и механика разрушения: сб. тр. ВЗМИ. М. 1984. С. 105-116.
81. Хрущов М.М. Исследование приработки подшипниковых сплавов и цапф. M.-JL: Изд-во АН СССР. 1946. 160 с.
82. Рыбакова Л.М., Меренкова Р.Ф., Ровинский Б.М. Электронно-микроскопическое и металлографическое исследования характера структурных нарушений при циклической деформации // Металлофизика. Киев: Наукова думка. 1965. С. 54-63.
83. Любарский И.М., Палатник Л.С. Металлофизика трения. М.: Металлургия. 1976. 176 с.
84. Буше Н.А., Алексеев Н.М. // Трение и износ. 1985. № 6. С. 1038.
85. Федосеев В.Б. Энергетика взаимосвязи износостойкости материала при абразивном износе // Проблемы машиностроения и надежности машин. № 3. 1998. С. 70-72.
86. Хрущов М.М. Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. М.: Наука. 1970. 252 с.
87. Коровчинский М.В. Теоретические основы работы подшипников скольжения. М.: Машгиз. 1959. 410 с.
88. Попов B.C., Брыков Н.Н., Дмитриченко Н.С. Износостойкость прессформ огнеупорного производства. М.: Металлургия. 1971. 158 с.
89. Швецова Е.М., Крагельский И.В. Классификация видов изнашивания поверхностей деталей машин в условиях сухого и граничного трения // В сб. статей «Трение и износ в машинах», вып. 8. Изд-во АН СССР, 1953, С. 16-38.
90. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчета на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
91. Куксенова Л.И., Лаптева В.Г., Колмаков А.Г., Рыбакова Л.М. Методы испытания на трение и износ. М: «Интермет Инжиниринг», 2001. 152 с.
92. ГОСТ 27860-88. Детали трущихся сопряжений. Методы измерения износа.
93. Карасик И.И. Методы трибологических испытаний в национальных стандартах стран мира // Под ред. проф. B.C. Кершинбаума. Центр «Наука и техника». 1993. 327 с.
94. Беркович Е.С. Приборы моделей 965, 966 и 967 для измерения износа деталей машин. М.: НИИМАШ, 1975. 36 с.
95. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структура и износостойкость металла. М.: Машиностроение. 1982. 212 с.
96. Поляков A.A., Рузанов Ф.И. Трение на основе самоорганизации. М.: Наука, 1992. 135 с.
97. Сорокин Г. М. Проблемы технического обновления различных отраслей машиностроения// Трение и износ. 2001, том 22, № 3.
98. Сорокин Г. М. Трибология сталей и сплавов. Москва, Недра. 2000,
317 с.
99. Сорокин Г.М., Малышев В.Н. Аспекты металловедения в природе механического изнашивания // Трение и износ. 2005. Т. 26. № 6. С. 598-607.
100. Сорокин Г.М., Кривошеев Ю.В. Новые критерии повышения долговечности машин // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. 2008. № 1.С. 34-38.
101. Рыбакова JI. М., Куксенова JI. И. Структура и износостойкость металла. М.: Машиностроение, 1982. 212 с.
102. Рапопорт Л.С., Рыбакова JI.M. Влияние структурного состояния поверхностных слоев на процессы трения и изнашивания // Трение и износ. Том 8, №5. 1987. С. 888-894.
103. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. // Трение и износ. Том 9, № 6. 1987. С. 1038.
104. Рыбакова Л.М. Характеристики механических свойств и субструктура металла // МиТОМ. 1994. № 10. С. 12-17.
105. Крагельский И.В., Алексеев Н.М., Рыбакова Л.М. и др. Влияние степени упрочнения материалов в процессе трения на их стойкость против задира // Машиноведение. № 6. 1977. С. 88-94.
106. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. М.: Физматлит, 2003. Т. 3. Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика. 656 с.
107. Гоулдстейн Дж., Ньюбери Д., Эчлин П., Джой Д., Фиори Ч., Лифшин Ф. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: в двух книгах. Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 303 с.
108. Пентин Ю. А., Курамшина Г. М. Основы молекулярной спектроскопии // М.: Мир; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. 398 с.
109. Горелик С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев JI.H. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. М.: «МИСИС». 1994. 328 с.
110. Польцер Г., Майсснер Ф. Основы трения и изнашивания // Пер. с нем. О.Н. Озерского, В.Н. Пальянова; Под ред. М.Н. Добычина. М.: Машиностроение, 1984. 264 с.
111. Klamecki В.Е. Wear - an entropy production model // Wear, 58 (3) 1980, 325-330.
112. Klamecki B.E. Energy dissipation in sliding // Wear, 77 (2) 1982, 115128.
113. Klamecki B.E. Thermodynamic model of friction // Wear, 63 (2) 1980, 113-120.
114. Klamecki B.E. An entropy-based model of plastic deformation energy dissipation in sliding // Wear, 96 (3) 1984, 319-329.
115. Бершадский JI.И. Структурная термодинамика трибосистем. Киев: Знание, 1990. 253 с.
116. Костецкий Б.И., Носовский М.Г., Бершадский Л.И. Поверхностная прочность материалов при трении. Киев: Техника, 1976. 26 с.
117. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970. 395 с.
118. Гершман И.С.' Разработка износостойких материалов с помощью методов неравновесной термодинамики на примере скользящих контактов // Докт. дисс. М: ВНИИЖТ, 2006.
119. Гершман И.С. и др. Самоорганизация вторичных структур при трении // Трение и износ. 2003. Т. 24. № 10. С. 329-334.
120. Гершман И.С.. Синергетика процессов трения // Трение, износ, смазка. 2009. Т. 12. № 40. С. 1-8.
121. Гершман И.С., Буше Н.А. Реализация диссипативной самоорганизации поверхностей трения в трибосистемах. // Трение и износ. 1995. Т. 16. № 1.С. 61-70.'
122. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1974. 230 с.
123. Федоров C.B. Структурно-энергетическая диаграмма коэффициента трения скольжения упругого контакта качения // Известия КГТУ. Калининград, 2003. №4. С. 180-189.
124. Булгаревич С.Б., Кужаров A.C., Кужаров A.A., Бурлакова В.Э. Молекулярные механизмы самоорганизации при трении Ч. 4: Автоколебания при трении в средах гигантскими кластерами меди // Трение и износ. 2001. Т. 22., № 6. С. 650-658.
125. Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. М.: Иностр. литер., 1960. 127 с.
126. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур. М.: Мир, 2009. 461 с.
127. Буше H.A., Копытько В.В. Совместимость трущихся поверхностей. М.: Наука, 1981. 127 с.
128. Машков Ю.К., Овчар З.Н., Байбарацкая М.Ю., Малаев O.A. Полимерные композиционные материалы в триботехнике. М.: Недра, 2004. 262 с.
129. Маленко П.И., Зеленко В.К., Левин Д.М. Температурные поля и эксплуатационные свойства пар трения скольжения со смазочным материалом. // Под ред. Ю.Н. Дроздова. М.: Машиностроение, 2011. 239 с.
130. Шустер Л.Ш., Криони Н.К. Термодинамические особенности работы трибосистем с твердыми смазочными покрытиями // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2007. № 2. С. 11-12.
131. Шустер Л.Ш., Криони Н.К., Шолом В.Ю., Мигранов М.Ш. Покрытия и смазка в высокотемпературных подвижных сопряжениях и металлообработке: моногр. М.: Машиностроение, 2008. 318 с.
132. Семенов Б.И., Игнатова Е.В. Диссипативные процессы и структурные изменения материала диска в трибосистеме алюмоматричный композит — контртело // Технология металлов. 2006. №3. С. 26-33.
133. Булгаревич С.Б. Термодинамические характеристики несамопроизвольных химических реакций, инициируемых трением // Сб. трудов 3 Междунар. Семинара «Контактное взаимодействие и сухое трение» М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. С.60-67.
134. Константинов Н. С. Журнал Русского физико-химического общества. 1908. Т. 40. № 5. 714 с.
135. Диаграммы состояния двойных металлических систем // Под ред. Лякишева Н.П. М.: Машиностроение, 1996 - 2000 г.
136. Браун Э.Д., Буяновский H.A., Смушкович Б.Л. Средства трибологических испытаний (обобщающая статья) // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1997. Т. 63. № 10. С. 29.
137. Браун Э.Д., Буяновский И.А. Тенденции развития методов трибологических испытаний // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1997. Т. 63. № 1. С. 31.
138. Braun E.D., Buyanovskii I.A., Pravotorova E.A. A method for reducing the amount of tribological sampling tests without loss of informativity // Industrial Laboratory. 1999. T. 65. № 6. C. 393-396.
139. Смазочные материалы: Антифрикционные и противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник // P.M. Матвеевский, В. Л. Лашхи, И. А. Буяновский и др. М.: Машиностроение, 1989. 224 с.
140. Шустер Л.Ш. Роль сил трения в износе режущих инструментов. Уфа, 1974. 93 с.
141. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом. М.: Машиностроение, 1988, 96 с.
142. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник. М.: Машиностроение. 1984. 280 с.
143. Горячева И.Г., Анисимов A.B., Бахарева В.Е. Модифицирование металлами - эффективный метод повышения износостойкости фенольного углепластика ФУТ при трении по «вязким» коррозионностойким сталям // Трение и износ. 2008. № 2, Т. 29. С. 154-159.
144. Горячева И.Г., Добычин М.Н. Контактные задачи в трибологии. М.: Машиностроение, 1988, 254с.
145. Goryacheva I.G.. Contact Mechanics in Tribology. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht / Boston / London, 1998, 344p.
146. Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. М.: Наука, 2001,478с.
147. Goryacheva I.G. Development of Galin's Research in Contact Mechanics. In L.A. Galin and G.M.L. Gladwell (Ed) Contact Problems, Springer, 2008, pp.207-237.
148. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия. М.: Изд. Мир, 1989.510 с.
149. Славутский JI.A. Основы регистрации данных и планирования эксперимента: учебное пособие. Чебоксары: изд-во ЧТУ, 2006. 200 с.
150. Новик Ф.С., .Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов // М.: Машиностроение; София: Техника. 1980. 304 с.
151. Apachitei I., Duszczyk J. Autocatalytic nickel coatings on aluminium with improved abrasive wear resistance // Surface and Coatings Technology, 2000, Volume 132, Issue 1, pp. 89-98.
152. Hentschel Т., Isheim D., Kirchheim R., Muller F., Kreye H.. Nanocrystalline Ni-3.6 at.% P and its transformation sequence studied by atom-probe field-ion microscopy // Acta Materialia 48 (2000) pp. 933-941.
153. Farber В., Cadel E., Menand A., Schimitz G., Kirchheim R. Phosphorus segregation in nanociystalline Ni-3.6 at.% P alloy investigated with the tomographic atom probe (TAP) // Acta Materialia, 2000, Volume 48, Issue 3, pp. 789-796.
154. Boylan K., Ostrander D., Erb U., Palumbo G., Aust K.T. An in-situ tem study of the thermal stability of nanocrystalline Ni-P // Scripta Metallurgica et Matterialia 25 (1991) pp. 2711-2716.
155. Mehta S.C., Smith D.A., Erb U. Study of grain growth in electrodeposited nanocrystalline nickel-1.2 wt.% phosphorus alloy // Materials Science and Engineering A (1995) 204, Issues 1-2, pp. 227-232.
156. Jena A.K., Chaturvedi M.C. Effect of heat treatment of NiP coatings // Phase Transformation in Materials, Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1992, pp. 103105.
157. Асланян И.Р., Селис Ж.-П., Шустер Л.Ш. Влияние добавок карбидов кремния SiC на изнашивание электролитических NiP покрытий // Трение и износ, № 5. Т. 31. 2010. С. 353-361.
158. Асланян И.Р., Шустер Л.Ш. Изнашивание гальванических никель-фосфорных покрытий. // Вестник машиностроения, 2010, № 12, С. 34-38.
159. Мышкин Н.К. Морфология: текстура, формат и цвет поверхностей трения и частиц износа в задачах трибодиагностики // Н.К. Мышкин, А .Я. Григорьев // Трение и износ. 2008. № 3, Т. 29. С. 251-260.
160. Пичугин, В.Ф., Щербинин В. М. Исследование зоны трения пар «медный/алюминиевый сплав - сталь», изношенных в глицерине // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2009. № 9. С. 27-33.
161. Браун Э.Д., Буше Н.А., Буяновский И.А. и др. Основы трибологии (трение, износ, смазка) // Под ред. А.В. Чичинадзе: М.: Центр «Наука и техника», 1995. 778 с.
162. Крагельский И.В., Любарский И.М., Гусляков А.А., Трояновская Г.И., Удовенко В.Ф. Трение и износ в вакууме. М.: Машиностроение, 1973. 216с.
163. Регель В.В., Слуцкая А.И. Кинематическая природа прочности // Физика сегодня и завтра. Л. Наука, 1973. С. 90-175.
164. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие твердых металлических тел. Уфа: Гилем, 1999. 198 с.
165. Елманов И.М., Булавин Ю.П. The Universal Dependence for Data Determination of a Hydrodynamics Lubrication of Unstrained Rolling Friction Pairs // World Tribology Congress, 6-11 Septembry. Kyoto, Japan, 2009. P.78.
ЭР>Р 166. Елманов И.М., Крутий В.Е. Анализ причин износа моторно-осевых
подшипников // Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса: образование, наука, производство: тр. междунар. науч.-практ. конф. РГУПС. Ростов н/Д, 2009. С. 72-73.
167. Елманов И.М., Даровской Г.В. Влияние жесткости трибосистемы на величину коэффициента трения // Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса: образование, наука, производство: тр. междунар. науч.-практ. конф. РГУПС. Ростов н/Д, 2009. С. 52-53.
168. Елманов И.М., Булавин Ю.П., Довбня A.B. Парадокс гидродинамической теории смазки для неконформных сопряжений // Транспорт-2010: тр. Всерос. науч.-практ. конф., апрель 2010 г.: в 3 ч. / РГУПС. Ростов н/Д, 2010. Ч. 3: Технические науки. С. 274-275.
169. Елманов И.М., Даровской Г.В. Совершенствование методики определения коэффициента трения на машинах трения типа «Амслер» // Физика, химия и механика трибосистем. ИГУ. Иваново, 2009. № 8. С. 57-68.
^ 170. Химушин Ф.Ф. Нержавеющие стали. М.: Металлургия, 1967. 798 с.
171. Матвеевский P.M., Буяновский И.А., Лашхи В.Л. Оценка энергии активации процесса химического модифицирования поверхностей трения в условиях граничной смазки // Химия и технология топлив и масел. 1976. № 2. С. 50.
172. Самсонов Г.В., Прядко И.Ф., Прядко Л.Ф. Электронная локализация в твёрдом теле. М.: Наука, 1976. 339 с.
173. Прибытков Г.А., Полев И.В. и др. Структура и абразивная износостойкость композитов тугоплавкий карбид — металлическая матрица // Физическая мезомеханика, № 7. Спец. выпуск. Ч. 1 (2004). С. 419 - 422.
174. Алеутдинова М.И., Фадин В.В., Шляхова Г.В. Износостойкость стальных спеченных композитов в условиях скользящего токосъема // Физическая мезомеханика, № 9. Спец. выпуск. (2006). С. 193 - 196.
*
175. Алеутдинова М.И., Фадин В.В., Беляев С.А. Трение спеченных композитов на медной основе // Физическая мезомеханика, № 7. Спец. выпуск. Ч. 1 (2004). С. 427-429.
176. Михин Н.М. Внешнее трение твердых тел. Москва. Изд-во: Наука, 1977. 254 с.
177. Литвинов В.Н., Михин Н.М., Мышкин Н.К. Физико-химическая механика избирательного переноса при трении. М.: Наука, 1979. 386 с.
178. Хрущов М.М., Курицына А.Д. // Трение и износ в машинах. 1950. Вып. 5.
179. Семёнов А.П. Антифрикционные материалы: опыт применения и перспективы // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2007. № 12. С. 21-36.
180. Хрущев М.М., Семенов А.П., Сорокко A.A. Об особенностях фазового состава титановых и хромовых покрытий, получаемых реактивным напылением в среде активных газов // Металлы. 2007. № 3. С. 85-93.
181. Семенов А.П. Трибологические свойства тугоплавких оксидов и неметаллических соединений при высоких температурах. Часть 1. Оксиды // Трение и износ. 2008. Т. 29. № 5. С. 531-549.
182. Семенов А.П., Хрущов М.М. Влияние внешней среды и температуры на трибологические свойства алмазных и алмазоподобных покрытий // Трение и износ. 2010. Т. 31. № 2. С. 195-217.
183. Дульнев Г.Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. Справ, книга. Л.: Энергия, 1974. 264 с.
184. Таблицы физических величин: Справочник // Под ред. Кикоина И.К. М.: Политиздат, 1976. 1005 с.
185. Fu Y., Batchelor A.W. Laser alloying of aluminum alloy AA 6061 with Ni and Cr. Part II. The effect of laser alloying on the fretting wear resistance // Surface and Coatings Technology 102 (1998) pp. 119-126.
186. Гаркунов Д.Н. Триботехника (конструирование, изготовление и эксплуатация машин). M.: МСХА, 2002. 629 с.
187. Евдокимов Ю.А., Рудковский A.B., Новакович М.В. Расчет износа фрикционных систем при комплексном воздействии динамических и статических сил // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2001. № 1. С. 66-69.
188. Павлова И.В., Колесников В.И., Евдокимов Ю.А. Исследование распределения температуры в тонкостенных металлополимерных подшипниках скольжения // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2001. № 2. С. 29-33.
189. Евдокимов Ю.А., Барзданис Ю.В. Температурные поля колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта при длинных неровностях поверхности катания // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2001. № 2. С. 36-42.
190. Evdokimov Y.A., Kolesnikov V.l. Role of electrification in transfer of worn products in metal-polymer systems // Трение и износ. 1993. T. 14. № 2. С. 389-397.
191. Эшби M., Джонс Д. Конструкционные материалы. Долгопрудный: Интеллект, 2010. 672 с.
192. Асланян И.Р., Селис Ж.П., Шустер Л.Ш. Влияние добавок карбидов кремния SiC на фреттинг-изнашивание электролитических NiP покрытий // Трение и износ. 2011 (32), № 2, 30-35.
193. Белащенко Д.К. // ФММ, 1985, т.60, № 6, с. 1076-1080.
194. Grib V.V., Zhukov R.V. Analysis of vibroacoustic characteristics of piston compressors // Chemical and Petroleum Engineering. 2001. T. 37. № 1-2. C. 37-40.
195. Петрова И.М., Москвитин Г.В., Гриб B.B. Влияние износа на накопление усталостных повреждений // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2006. Т. 72. № 11. С. 49-51.
196. Петрова И.М., Гриб В.В. Накопление усталостных повреждений и оценка ресурса с учетом различных эксплуатационных факторов в широком
диапазоне чисел циклов динамического нагружения // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2007. № 2. С. 13-16.
197. Гриб В.В., Жуков Р.В., Гадолина И.В., Очкасов Е.Е. Взаимодействие деталей при неудерживающих связях в трибосопряжениях // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2007. № 8. С. 18-22.
198. Иваночкин П.Г., Колесников В .И., Флек Б.М., Чебаков М.И. Контактная прочность двухслойного покрытия при наличии сил трения в области контакта // Известия Российской академии наук. Механика твердого тела. 2007. № 1.С. 183-192.
199. Колесников В.И., Козаков А.Т., Сидашов A.B. Факторы, влияющие на распределение механических характеристик по глубине железнодорожного колеса в условиях циклического нагружения // Деформация и разрушение материалов. 2007. № 12. С. 38-42.
200. Колесников В.И., Бардушкин В.В., Сычев А.П., Яковлев В.Б. Влияние микроструктуры на локальные значения напряжений и деформаций в волокнистом композите // Вестник машиностроения. 2005. № 8. С. 35-38.
201. Колесников В.И., Козаков А.Т., Мигаль Ю.Ф. Исследование процессов трения и изнашивания в системе колесо-рельс с помощью методов рентгеноэлектронной, оже-электронной спектроскопии и квантовой химии // Трение и износ. 2010. Т. 31. № 1. С. 24-37.
202. Булгаревич С.Б., Бойко М.В., Колесников В.И., Корец К.Е. Заселенность переходных состояний химических процессов, активированных трением // Трение и износ. 2010. Т. 31. № 4. С. 385-393.
203. Колесников В.И., Бойко М.В., Булгаревич С.Б., Акимова Е.Е. Влияние строения и свойств оксидных пленок на поверхности железа и его сплавов на протекание коррозии материала // Вестник Южного научного центра РАН. 2007. Т. 3. № 1. С. 10-15.
204. Аморфные металлы. Судзуки К., Фудзимори X., Хасимото К. // Под ред. Масумото Ц. Пер. с япон. М.: Металлургия, 1987. 328 с.
205. Чулкин С.Г., Кукинова Г.В.. Долговечность гидроагрегатов при работе в неоднородных агрессивных жидких средах. СПб., 2006.
206. Чулкин С.Г., Качински Р., Лысенков П. М. Эффективность техногенных пар трения. СПб., 2007.
207. Гаршин А.П., Чулкин С.Г. Реакционноспекаемые карбидокремниевые материалы конструкционного назначения. Физико-механические свойства. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2006.
208. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии Изд.2, 1981,270 с.
209. Gutman Е.М. Mechanochemistry of solid physics // World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. 1994. 322 p.
210. Гутман Э.М., Дерябин В.И., Макаров А.Д., Шестопалов В.Е., Шустер Л.Ш. // «Труды Уфимского авиационного института», 1972, вып. 34, с. 212-217.
211. Frankenthal R.P. Corrosion Science. 1968. 235 p.
212. Погодаев Л.И., Чулкин С.Г. Моделирование процессов изнашивания материалов и деталей машин на основе структурно-энергетического подхода // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1998. №5. С. 94.
213. Погодаев Л.И., Хмелевская С.Б. Изнашивание плазменных покрытий при трении скольжения // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1991. №4. С. 61.
214. Погодаев Л.И., Кузьмин В.Н., Качински Р., Кондрат 3. Взаимосвязь износостойкости трибосопряжений с морфологией поверхностей трения и с масштабными уровнями изнашивания // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2004. № 4. С. 84-94.
215. Погодаев Л.И., Кузьмин В.Н., Матвеевский О.О. Структурно-энергетические модели усталости и эрозии металлов с учетом масштабных уровней деформирования // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2008. № 6. С. 3-12.
216. Погодаев ЛИ., Третьяков Д.В., Валишин А.Г., Матвеевский О.О. Моделирование долговечности цилиндровых втулок ДВС при вибрационной кавитации // Трение. Износ. Смазка. 2007. Т. 5. № 3. С. 5.
217. Войнов К.Н. Трибология и робототехника. СПБ.: ПГУПС, 2007.
218. Войнов К.Н. Трибология и надежность: Труды VII Междунар. конф. 2007. 148 с.
219. Войнов К.Н., Орлова O.A. Триботехнические задачи и компьютерное приложение. Учебное пособие, СПб, ПИМаш, 2005, 52 с.
220. Войнов К.Н. Трибологические термины, полезные слова, выражения и английская грамматика. Учебное пособие. СПб, ООО «Будущее», 2005, 42 с.
221. Войнов К.Н., Вейц В.Л., Журавлёва Е.Ю. Триботехнические задачи в теоретической механике с компьютерными приложениями. СПб, ПИМаш. Учебное пособие, 2002, 46 с.
222. Александров В.М., Броновец М.А., Солдатенков И.А. Математическое моделирование изнашивания подшипника скольжения в условиях открытого космоса // Трение и износ. 2008. № 3, Т. 29. С. 238-245.
223. Захаров С. М. Задачи компьютерной трибологии // Трение и износ. 2002, том 23, № 3.
224. Контактно-усталостные повреждения колес грузовых вагонов // Под ред. С.М. Захарова. М.: Интекст, 2004, 160 с.
225. Дроздов Ю.Н., Алимов М.А., Буяновский И.А., Павлов В.Г., Петрова И.М., Эфрос Д.Г. Моделирование поверхностного разрушения материалов с учетом трибологических и усталостных механизмов накопления повреждений // Информационный бюллетень РФФИ. 1997. Т. 5. № 1. С. 39.
226. Аргатов И.И., Фадин Ю.А. К математическому моделированию периодического процесса изнашивания при упругом контакте двух тел // Трение и износ. 2008. № 2, Т. 29. С. 111-117.
227. Добычин М.Н., Сачек Б.Я. Метод прогнозирования ресурса подшипникового узла сухого трения с твердосмазочным покрытием // Трение и износ. 2008. № 3, Т. 29. С. 246-250.
228. Демкин Н.Б., Удалов C.B., Алексеев В.А. и др. Контакт шероховатых волнистых поверхностей с учетом взаимного влияния неровностей // Трение и износ. 2008. № 3, Т. 29. С. 231-237.
229. Демкин Н.Б., Измайлов В.В. Зависимость эксплуатационных свойств фрикционного контакта от микрогеометрии контактирующих поверхностей // Трение и износ. 2010. Т. 31. № 1. С. 68-77.
230. Demkin N.B., Izmailov V.V. Surface topography and properties of frictional contacts // Tribology International. 1991. T. 24. № 1. C. 21-24.
231. Демкин Н.Б., Измайлов В.В. Развитие учения о контактном взаимодействии деталей машин // Вестник машиностроения. 2008. № 10. С. 2831.
232. Измайлов В.В., Матвеев Е.Р. Исследование возможности форсированных испытаний на износ образцов из композиционного графита в скользящем электрическом контакте // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2008. № 7. С. 29-33.
233. Асланян И.Р., Селис Ж.П., Шустер Л.Ш. Фреттинг-коррозия электролитических NiP покрытий. // Трение и износ, № 6. Т. 32. 2011. С. 556561.
234. Асланян И.Р. Износостойкость антифрикционных материалов с дисперсной структурой и технология получения высокоресурсных трибосопряжений поверхностным пластическим деформированием. Канд. дисс. Уфа: ИПСМ РАН, 2000.
235. Барыкин Н.П., Асланян И.Р., Шустер Л.Ш., Садыков Ф.А., Гутин М.Е. Обоснование режимов поверхностной пластической деформации вкладышей подшипников скольжения паровых турбин по параметрам качества поверхностного слоя // Кузнечно-штамповочное производство 1999. № 4. С. 1619.
236. Мигранов М.Ш. Повышение износоагойкрсти инструментов на основе прогнозирования процессов адаптации поверхностей трения при резании металлов. Докт. дисс. Москва: РУДН, 2007.
*
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.