Режущим инструментам повысят износостойкость. Нужен лишь третий элемент
Кроме того, изменяется микрорельеф поверхности таких покрытий, что сказывается на трении, утверждают российские учёные. Наиболее эффективными добавками к покрытиям CrN с точки зрения формирования необходимого микрорельефа являются алюминий и кислород. Авторы исследования сравнили влияние концентрации алюминия и кислорода на высоту, диаметр и объём микрочастиц и определили корреляцию между коэффициентом трения и геометрией микрочастиц в покрытиях из AlCrN и CrON, полученных ионно-плазменным дуговым испарением.
Для этого метода нанесения покрытий характерно формирование микрочастиц на поверхности: в ходе приработки они участвуют в формировании модифицированного слоя, который активно вовлечён в процессы трения. Размер и высота этих частиц, по мнению учёных, позволяют прогнозировать характеристики контакта между покрытием и контртелом, а также рассчитывать реальную площадь контакта.
Коэффициент трения не изменяется с увеличением содержания алюминия, но значительно уменьшается с увеличением содержания кислорода. При этом высота микронеровностей с увеличением концентрации Al в AlCrN уменьшается, а для покрытий CrON наблюдается обратный эффект. Аналогичные соотношения наблюдаются для размера микрочастиц и их высоты для обоих типов покрытий, отмечают учёные.
Авторам исследования удалось установить высокую корреляцию между коэффициентом трения и геометрическими характеристиками микрочастиц на поверхности покрытия. Эффект отмечается для покрытий AlCrN с содержанием алюминия 50%, 70% и 80% и CrON-покрытия, содержащего 5%, 20% и 50% кислорода. Полученные результаты позволяют рассматривать геометрические характеристики микрочастиц как важные особенности в задаче определения коэффициента трения.
