Polioptymalizacja przeciwzużyciowych powłok gradientowych TiAlN/TiN

W pracy opisano procedurę polioptymalizacyjną wspomagającą dobór geometrii i własności materiałowych powłoki gradientowej TiAlN/TiN. W modelu matematycznym powłoka gradientowa jest reprezentowana przez tzw. funkcje przejścia, opisujące zmianę parametrów materiałowych warstwy przejściowej, takich jak moduł Younga, współczynnik Poissona, współczynnik rozszerzalności cieplnej oraz gęstość. Polioptymalizacja była prowadzona przy uprzednio zdefiniowanych ustalonych ciągłych obciążeniach zewnętrznych (tzw. obciążenia herzowskie), a przyjęte kryteria decyzyjne były funkcjami stanów naprężeń i odkształceń w powłoce i podłożu. Wykorzystując opracowaną procedurę polioptymalizacyjną, zostały określone optymalne wartości parametrów krzywizny funkcji przejścia pomiędzy warstwami TiAlN i TiN w powłoce gradientowej oraz zaproponowane zostały dwie metody analizy zbioru rozwiązań.

---

In the paper polioptimization procedure of geometry and properties of TiA1N/ TiN gradient coatings was created. In the mathematical model gradient coatings were represented by transition functions. These functions are describing the change of layers materials' parameters, ie. Young's modulus, Poisson coefficient, thermal expansion coefficient and density. In the physical model used in polioptimization extemal loads were constant (herzian contact) and decisional criteria used in procedure were functions of the stresses and strains in the coating and substrate. Using created procedure optimal values of transition functions parameters were calculated. In addition two methods of analysis of solutions set were also described.