Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application

The application of metal materials with ceramic coatings is the effective way of alternative bearing surfaces formation. The oxide ZrO₂, nitride ZrN and oxynitride ZrON coatings were deposited by magnetron sputtering method on stainless steel (AlSi 316) discs. The adhesion properties, hardness and e...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2014
Main Authors: Warcholinski, B., Gilewicz, A., Lupicka, O., Rochowicz, J., Zykova, A., Safonov, V., Yakovin, S.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2014
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81956
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application / B. Warcholinski, A. Gilewicz, O. Lupicka, J. Rochowicz, A. Zykova, V. Safonov, S. Yakovin // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 6. — С. 219-222. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862635610785710080
author Warcholinski, B.
Gilewicz, A.
Lupicka, O.
Rochowicz, J.
Zykova, A.
Safonov, V.
Yakovin, S.
author_facet Warcholinski, B.
Gilewicz, A.
Lupicka, O.
Rochowicz, J.
Zykova, A.
Safonov, V.
Yakovin, S.
citation_txt Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application / B. Warcholinski, A. Gilewicz, O. Lupicka, J. Rochowicz, A. Zykova, V. Safonov, S. Yakovin // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 6. — С. 219-222. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The application of metal materials with ceramic coatings is the effective way of alternative bearing surfaces formation. The oxide ZrO₂, nitride ZrN and oxynitride ZrON coatings were deposited by magnetron sputtering method on stainless steel (AlSi 316) discs. The adhesion properties, hardness and elastic modulus were evaluated by standard methods. The surface parameters were observed by scanning electron microscopy (SEM). The chemical composition of the coatings was analyzed by energy dispersive X-ray (EDX) spectroscopy. Friction coefficients and wear resistance were measured in the tribological tests. Results show that the mechanical parameters increased in the case of oxynitride in comparison with oxide and nitride coatings. Использование металлических материалов с керамическими покрытиями является эффективным способом формирования альтернативных поверхностей скольжения. Покрытия оксидов ZrO₂, нитридов ZrN и оксинитридов ZrON были нанесены на стальные диски (AlSi 316) методом магнетронного напыления. Адгезия, твердость и упругие модули покрытий измерялись стандартными методами. Параметры поверхности оценивались методом сканирующей электронной микроскопии. Химический состав покрытий анализировался методом энергетически дисперсной спектроскопии. Коэффициент трения и износ оценивали в трибологических тестах. Результаты демонстрируют, что механические параметры возрастают в случае оксинитридных покрытий по сравнению с нитридами и оксидами. Використання металевих матеріалів із керамічними покриттями є ефективним засобом формування альтернативних поверхонь ковзання. Покриття оксидів ZrO₂, нітридів ZrN та оксинітридів ZrON були нанесені на сталеві диски (AlSi 316) методом магнетронного розпилювання. Адгезія, твердість та пружні модулі покриттів вимірювались стандартними методами. Параметри поверхні оцінювались методом скануючої електронної мікроскопії. Хімічний склад покриттів було проаналізовано методом енергетично дисперсної спектроскопії. Коефіцієнт тертя та знос оцінювали в трибологічних тестах. Результати продемонстрували, що механічні параметри зростають у випадку оксинітридних покриттів порівняно з нітридами та оксидами.
first_indexed 2025-11-30T18:26:19Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-81956
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-11-30T18:26:19Z
publishDate 2014
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Warcholinski, B.
Gilewicz, A.
Lupicka, O.
Rochowicz, J.
Zykova, A.
Safonov, V.
Yakovin, S.
2015-05-22T18:22:00Z
2015-05-22T18:22:00Z
2014
Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application / B. Warcholinski, A. Gilewicz, O. Lupicka, J. Rochowicz, A. Zykova, V. Safonov, S. Yakovin // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 6. — С. 219-222. — Бібліогр.: 14 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 81.40.Pq
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81956
The application of metal materials with ceramic coatings is the effective way of alternative bearing surfaces formation. The oxide ZrO₂, nitride ZrN and oxynitride ZrON coatings were deposited by magnetron sputtering method on stainless steel (AlSi 316) discs. The adhesion properties, hardness and elastic modulus were evaluated by standard methods. The surface parameters were observed by scanning electron microscopy (SEM). The chemical composition of the coatings was analyzed by energy dispersive X-ray (EDX) spectroscopy. Friction coefficients and wear resistance were measured in the tribological tests. Results show that the mechanical parameters increased in the case of oxynitride in comparison with oxide and nitride coatings.
Использование металлических материалов с керамическими покрытиями является эффективным способом формирования альтернативных поверхностей скольжения. Покрытия оксидов ZrO₂, нитридов ZrN и оксинитридов ZrON были нанесены на стальные диски (AlSi 316) методом магнетронного напыления. Адгезия, твердость и упругие модули покрытий измерялись стандартными методами. Параметры поверхности оценивались методом сканирующей электронной микроскопии. Химический состав покрытий анализировался методом энергетически дисперсной спектроскопии. Коэффициент трения и износ оценивали в трибологических тестах. Результаты демонстрируют, что механические параметры возрастают в случае оксинитридных покрытий по сравнению с нитридами и оксидами.
Використання металевих матеріалів із керамічними покриттями є ефективним засобом формування альтернативних поверхонь ковзання. Покриття оксидів ZrO₂, нітридів ZrN та оксинітридів ZrON були нанесені на сталеві диски (AlSi 316) методом магнетронного розпилювання. Адгезія, твердість та пружні модулі покриттів вимірювались стандартними методами. Параметри поверхні оцінювались методом скануючої електронної мікроскопії. Хімічний склад покриттів було проаналізовано методом енергетично дисперсної спектроскопії. Коефіцієнт тертя та знос оцінювали в трибологічних тестах. Результати продемонстрували, що механічні параметри зростають у випадку оксинітридних покриттів порівняно з нітридами та оксидами.
The study was supported by ImBeing project within
 the 7th Framework Program of the European
 Commission.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
Механические и трибологические характеристики керамических покрытий на основе циркония для микроскольжения
Механічні та трибологічні властивості керамічних покриттів на основі цирконію для мікроковзання
Article
published earlier
spellingShingle Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
Warcholinski, B.
Gilewicz, A.
Lupicka, O.
Rochowicz, J.
Zykova, A.
Safonov, V.
Yakovin, S.
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
title Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
title_alt Механические и трибологические характеристики керамических покрытий на основе циркония для микроскольжения
Механічні та трибологічні властивості керамічних покриттів на основі цирконію для мікроковзання
title_full Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
title_fullStr Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
title_full_unstemmed Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
title_short Mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
title_sort mechanical and tribological characteristics of zirconium based ceramic coatings for micro-bearing application
topic Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
topic_facet Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81956
work_keys_str_mv AT warcholinskib mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT gilewicza mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT lupickao mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT rochowiczj mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT zykovaa mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT safonovv mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT yakovins mechanicalandtribologicalcharacteristicsofzirconiumbasedceramiccoatingsformicrobearingapplication
AT warcholinskib mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT gilewicza mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT lupickao mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT rochowiczj mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT zykovaa mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT safonovv mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT yakovins mehaničeskieitribologičeskieharakteristikikeramičeskihpokrytiinaosnovecirkoniâdlâmikroskolʹženiâ
AT warcholinskib mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT gilewicza mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT lupickao mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT rochowiczj mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT zykovaa mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT safonovv mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ
AT yakovins mehaníčnítatribologíčnívlastivostíkeramíčnihpokrittívnaosnovícirkoníûdlâmíkrokovzannâ