Temat projektu: Kształtowanie obróbką laserową natryskanych zimnym gazem powłok cermetalowych zawierających smar stały

Konkurs: OPUS 13

Projekt badawczy nr 2017/25/B/ST8/02228

Kierownik projektu: Dr hab. inż. Anna Góral

Celem naukowym projektu jest określenie korelacji pomiędzy stopniem metastabilności struktury i jej rozdrobnienia w skali nano na charakterystykę zużycia powłok (Cr3C2-25(Ni20Cr))-(Ni-grafit) natryskanych zimnym gazem i poddanych laserowej obróbce powierzchniowej. Analizowane będą zjawiska występujące w warstwie wierzchniej oraz właściwości mechaniczne i tribologiczne powłok. Kolejnym istotnym problemem naukowym będzie analiza wpływu podłoża (stop Al 7075, stal nierdzewna) na adhezję powłoki do podłoża oraz kohezji pomiędzy cząsteczkami tworzącymi powłokę w warunkach dynamicznego odkształcenia plastycznego.

Przedstawiona koncepcja powłok natryskanych zimnym gazem z laserową obróbką powierzchniową stwarza nowe możliwości konstytuowania powłok (Cr3C2-25(Ni20Cr))-(Ni-grafit) posiadających zarówno właściwości smaru stałego, jak i wysoką twardość, odporność na zużycie oraz stwarzających możliwość pracy w podwyższonych temperaturach w zależności od zastosowanego podłoża. Natryskane zimnym gazem i poddane laserowej obróbce powierzchniowej powłoki na elementy ze stopu Al 7075 wpłyną na poprawę ich właściwości tribologicznych, natomiast natryskane na podłoża ze stali nierdzewnej dodatkowo umożliwią ich zastosowanie w temperaturach do 500 ℃. Celem aplikacyjnym projektu jest poprawa właściwości eksploatacyjnych par kinematycznych w zakresie obniżenia oporów tarcia oraz zwiększenia trwałości przy podwyższonych obciążeniach oraz temperaturach.