ТРИБОТЕХНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ АНТИФРИКЦІЙНИХ КОМПОЗИТІВ НА ОСНОВІ МІДІ ДЛЯ ВИСОКОШВИДКІСНИХ ВУЗЛІВ ТЕРТЯ ДРУКАРСЬКИХ МАШИН

Анотація

Досліджено триботехнічні властивості антифрикційного композита складу, % (мас.): Cu–(4–6) Nі–(1–1,5) Ti–(7–10) Al–(0,5–0,8) Si–(5–8) СаF₂, ¾ та вплив на них трибоплівок, що формуються і еволюціонують у процесі тертя на повітрі за навантажень 2,0 МПа, швидкостей обертання від 5000 до 15000 об/хв. Показано, що процес еволюції дисипативних трибоплівок та контртіла відбувається за біфуркаційним механізмом із переходом до одного з двох атракторів у прямій залежності від режимів швидкісного навантаження. За швидкостей 5000–13000 об/хв на сполучених поверхнях утворюється суцільний гомогенний змащувальний шар. Електронно-мікро­скопічний аналіз і карти розподілу елементів у трибоплівці підтвердили рівномірність такого розподілу, що сприяло формуванню високих антифрикційних властивостей і забезпечило перманентний режим самозмащення. Зі збільшенням швидкості обертання до 15000 об/хв. ефект самоорганізації системи проявляється у формуванні грубогетерогенної трибоплівки, яка втратила суцільність і перетворилась на скупчення фаз, внаслідок чого різко знизились антифрикційні властивості. Показано, що вирішальний вплив на дуалізм формування трибоплівок чинять умови роботи, а саме інтенсивність зовнішньої енергії. Залежно від неї трибоплівки мають різну структуру і виявляють себе у двох протилежних функціях, перетворюючись з антифрикційних на фрикційні, наслідком чого є істотно різні триботехнічні властивості. Антифрикційні композити на основі міді можуть бути рекомендовані як ефективна альтернатива литим бронзам для умов V = 5000–13000 об/хв, P = 2,0 МПа у вузлах тертя формних, друкарських та офсетних циліндрів швидкісної поліграфічної техніки.