Wpływ węglowej struktury szkieletowej na właściwości tribologiczne kompozytów z osnową aluminiową

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu ciągłej struktury umacniającej węgla szklistego na właściwości tribologiczne kompozytów. W badaniach wykorzystano jako zbrojenie wytworzone we własnym zakresie pianki węglowe o określonej porowatości zapewniające możliwość infiltracji ciekłym materiałem osnowy aluminiowej. Wytworzone kompozyty poddano badaniom tribologicznym w celu określenia wpływu szkieletowej struktury umacniającej na wartość współczynnika tarcia i mechanizm zużywania. Wyniki wykazały, że odpowiednia jakość i porowatość przestrzennych struktur mogą wpływać na wartość współczynnika tarcia i zużycie. Analiza rentgenowska powierzchni biorącej udział w tarciu wykazała, że ulegające zniszczeniu struktury węglowe osadzają się na biorących w tarciu materiałach próbki i przeciwpróbki i mogą tworzyć smar stały wpływający korzystnie na ograniczenie procesów zużywania oraz stabilizację współczynnika tarcia.

---

This paper presents the influence of the skeletal structure of glassy carbon foam on the tribological properties of composite materials. During the research, carbon foams produced in the laboratory were used as a reinforcement. The proper level of the porosity of the skeletal structure gave an opportunity for the infiltration of liquid aluminium. For manufactured composites, the coefficient of friction and wear level were measured as a result of tribological investigations. The measurements revealed the influence of the porosity and quality of foams on the coefficient of friction and level wear ratio. During X-ray studies of external parts of the friction surface, the specific behaviour of carbon foam was discovered. The worn carbon phases are smeared on the friction surface, creating thin lubricating layer. This carbon layer plays a protective role against progressive wear and lead to the stabilisation of friction coefficient values.