The paper presents the basics information about manufacturing and selected properties of composite with aluminium alloy matrix containing glassy carbon as a solid lubricant. The so far used method based on mixing the prepared glassy carbon particles with a liquid metal matrix, has been compared with a new method elaborated by the authors of the article. With this novel method carbon is introduced into a composite with the application of liquid carbon precursor and porous ceramic foams. It is then followed by precursor pyrolysis where, as the result, glassy carbon is obtained. Ceramic foams help liquid precursor penetrate the ceramic spheroid pores by forming a thin film of glassy carbon on their walls. The composite produced in such a way features uniform distribution of carbon within its entire volume which significantly improves tribological properties of the composite. Costly mixing procedure is not needed. Sliding friction coefficient of the new composite against cast iron (µ = 0.06-0.28 at wearing in and 0,12 after wearing in) is much lower than in case of composite containing only ceramic foam as a reinforcing phase (μ = 0.25-0.32).
The paper presents basic knowledge about producing and some results of tribological and metallographical research on composite layers with porous, anodic hard coating matrix which were modified with glassy carbon nanotubes. These composite layers were formed as surface layers of machine parts operating under conditions of sparse lubrication (limited lubrication) and friction in air. The layers were tested at sliding mating with EN-GJL-350 cast iron used for piston rings in combustion engines and air compressors. On the basis of the metallographical tests was the structure of the composite layer described. It was fount that on the surface of the oxide is a glassy carbon layer and in the pores of oxide are regullary carbon nanotubes. On the basis of the obtained results of tribological tests it was found that glassy carbon layer on the oxide surface shorts the wering-in time, and the glassy carbon nanotubes formed inside the pores of anodic hard coating upon EN-AW-6061 aluminum alloy prove to be effective solid lubricants and complement lubrication function of the graphite in cast iron. Consequently the coefficient of friction was lower than in case of nanotubes-free oxide layers.Keywords: composite layer, carbon nanotubes, sliding, lubrication, anodic hard coating W pracy przedstawiono podstawy wytwarzania oraz wyniki badań metalograficznych i tribologicznych warstw kompozytowych na osnowie porowatej, anodowej warstwy tlenkowej modyfikowanej węglem szklistym. Warstwy te zostały wytworzone jako warstwy powierzchniowe części maszyn współpracujących ślizgowo w warunkach ograniczonego smarowania (oszczęd-nego) oraz w warunkach tarcia technicznie suchego. Warstwy te zostały przebadane we współpracy ślizgowej z żeliwem EN GJL 350 używanym na pierścienie tłokowe silników spalinowych i tłokowych sprężarek powietrza. Na podstawie przeprowadzonych badań metalograficznych określono budowę i strukturę warstw kompozytowych, stwierdzając że na powierzchni tlenku wytwarza się warstewka węgla szklistego, a wewnątrz porów są regularne nanorurki węglowe. Na podstawie badań tribologicznych stwierdzono, że znajdująca się na powierzchni warstewka węgla szklistego skraca czas docierania skojarzenia a nanorurki węglowe wytworzone w porach anodowej warstwy tlenkowej na stopie aluminium EN-AW-6061 są skutecznym środkiem smarowym i wspomagają funkcje smarne grafitu znajdującego się w żeliwie. Współczynnik tarcia w skojarzeniu z warstwą kompozytową był mniejszy niż w skojarzeniu z warstwą tlenkową.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.