Все статьи автора в журнале: Орлова Е.Г.

1. Влияние текстур, сформированных механической обработкой и лазерным излучением, на трибологические свойства поверхностей карбидокремниевой керамики

   Effect of textures formed by mechanical treatment and laser radiation on tribological properties of silicon carbide ceramic surfaces

   Номер: 2025 / 05

   Орлова Е.Г. | Orlova E.G. | Никитин Д.С. | Nikitin D.S. | Лавриненко С.В. | Lavrinenko S.V. | Абдельмагид А.М. | Abdelmagid A.M. | Феоктистов Д.В. | Feoktistov D.V. | fdv@tpu.rufdv@tpu.ru

   Авторы статьи

   Authors

   Орлова Е.Г.

   Orlova E.G.

   Никитин Д.С.

   Nikitin D.S.

   Лавриненко С.В.

   Lavrinenko S.V.

   Абдельмагид А.М.

   Abdelmagid A.M.

   Феоктистов Д.В.

   Feoktistov D.V.

   fdv@tpu.ru

   fdv@tpu.ru

   ---

   Влияние текстур, сформированных механической обработкой и лазерным излучением, на трибологические свойства поверхностей карбидокремниевой керамики

    

   УДК 62-1/-9

   DOI: 10.36652/1813-1336-2025-21-5-228-235

    

   Экспериментально исследовано влияние платикуртической и лептокуртической текстур, сформированных на поверхностях карбидокремниевой керамики (SiC), на трибологические свойства при сухом трении скольжения. Платикуртические текстуры формировались с использованием методов шлифования и полирования. Лептокуртические текстуры получены путем обработки поверхностей лазерным излучением наносекундной длительности. Анализ текстур проводили с использованием трехмерных параметров шероховатости Sa, Ssk, Sku и Spd. Установлено, что на коэффициент трения платикуртической текстуры в большей степени влияют форма неровностей (Sku) и плотность неровностей (Spd), чем преобладание впадин над неровностями (Ssk). Для лептокуртической текстуры, сформированной лазерным излучением, форма неровностей (Sku) оказывает на коэффициент трения гораздо меньшее влияние, чем асимметрия (Ssk) и плотность неровностей (Spd). Поэтому лазерная обработка керамических поверхностей приводит к формированию лептокуртической текстуры, характеризующейся высоким начальным коэффициентом трения (более 0,5) в условиях сухого трения скольжения. На практике более высокий коэффициент трения в период обкатки необходим для предотвращения износа компонентов, таких как соединения типа "ласточкин хвост", "паз", винтовые соединения.

   ---

   Ключевые слова

   карбидокремниевая керамика, коэффициент трения, текстура, обработка

   Effect of textures formed by mechanical treatment and laser radiation on tribological properties of silicon carbide ceramic surfaces

   The effect of platykurtic and leptokurtic textures formed on silicon carbide ceramic (SiC) surfaces on tribological properties under dry sliding conditions was experimentally studied. Platykurtic textures were formed using grinding and polishing methods. Leptokurtic textures were obtained by treating surfaces with nanosecond laser radiation. Texture analysis was performed using three-dimensional roughness parameters Sa, Ssk, Sku and Spd. It was found that the friction coefficient of platykurtic texture is influenced to a greater extent by the shape of asperities (Sku) and the density of asperities (Spd) than by the predominance of depressions over asperities (Ssk). For the leptokurtic  texture formed by laser radiation, the shape of asperities (Sku) has a much smaller effect on the friction coefficient than the asymmetry (Ssk) and the density of asperities (Spd). Therefore, laser treatment of ceramic surfaces leads to the formation of a leptokurtic texture characterized by a high initial friction coefficient (more than 0.5) under dry sliding conditions. In practice, such a higher friction coefficient during the running-in period is necessary to prevent wear of components such as dovetail, groove, and screw connections.

   ---

   Keywords

   silicone carbide ceramics, friction coefficient, texture, treatment