Raziskovalci iz Laboratorija za tribologijo in površinsko nanotehnologijo so objavili rezultate raziskave mazalnih mejnih filmov v reviji Friction (IF: 6.167). Pokazali so, kako vrsta materiala v tribološkem kontaktu (jeklo ali DLC) ter kontaktna konfiguracija (stacionarna/gibajoča površina) vplivata na tvorbo ZDDP tribofilma, predvsem na njegovo debelino, morfologijo ter kemijsko strukturo.
Prevleke iz diamantu podobnega ogljika izkazujejo izjemne lastnosti, kot sta kemijska inertnost, visoka trdota ter so izjemno odporne proti obrabi in dajejo nizko trenje. Zaradi tega so odlična izbira za uporabo v številnih aplikacijah, ki obratujejo pod najzahtevnejšimi kontaktnimi pogoji. Za uporabo v tovrstnih aplikacijah pa je potrebno dobro razumevanje interakcij med DLC-prevlekami ter mazivi, ki vsebujejo ZDDP aditiv. ZDDP aditiv je najpogosteje uporabljen proti-obrabni aditiv v motornih oljih, ki na kontaktnih površinah tvori učinkovite zaščitne protiobrabne filme. Kljub številnim raziskavam, mehanizem mazanja DLC-prevlek z ZDDP aditivom še vedno ni pojasnjen.
V tej študiji smo pokazali kako vrsta materiala (jeklo ali DLC) stacionarne in gibajoče površine v kontaktu vpliva na rast ZDDP filma, njegove morfološke in tribokemijske lastnosti ter s tem na makro trenje in obrabo. Ovrednotili smo kontaktne površine za štiri različne primere kontaktov: jeklo/jeklo, DLC/jeklo, jeklo/DLC ter DLC/DLC. Rezultati študije so pokazali, da v primeru, ko je gibajoča površina DLC, je debelina ZDDP filma na DLC majhna in posledično je majhna skupna debelina filma. To je v nasprotju z jeklenimi kontakti. Prav tako je treba omeniti, da kombinacija gibajoče površine (jeklo ali DLC) z jekleno stacionarno površino vodi v večjo skupno debelino filma kot v primeru stacionarne površine iz DLC. Debelejši filmi dajo višje trenje v primeru istoparnih kontaktov; tako je trenje večje za jeklo/jeklo kot za DLC/DLC kontakt. Z variacijo kontaktov se debelina filma spreminja od nekaj nm do nekaj sto nm. Poleg tega sta tudi morfologija ter porazdelitev filma v obliki neenakomernih otokov popolnoma različni, poganjajo jih različni tribokemijski mehanizmi in molekularne strukture.
Povezava do članka: https://doi.org/10.1007/s40544-021-0491-7