Science intensive technologies in mechanical engineering Science intensive technologies in mechanical engineering Наукоёмкие технологии в машиностроении 2223-4608 49667 10.30987/2223-4608-2022-4-41-48 КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ, КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ, ТРЕНИЕ И ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ МАШИН SURFACE LAYER QUALITY, CONTACT INTERACTION, FRICTION AND WEAR OF MACHINE PARTS КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ, КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ, ТРЕНИЕ И ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ МАШИН Investigation of the structure, composition and tribological characteristics of nanostructured monocrystalline coatings obtained by ion plasma technology Исследование структуры, состава и трибологических характеристик наноструктурных монокристаллических покрытий, полученных ионно-плазменным методом https://orcid.org/0000-0003-0691-5095 Буяновский Илья Александрович Buyanovskiy Ilya A. buyan37@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0003-4443-7813 Левченко Владимир Анатольевич Levchenko Vladimir Anatolyevich vladlev@yahoo.com

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-8093-5372 Самусенко Владимир Дмитриевич Samusenko Vladimir Dmitrievich samusenkovd@gmail.com

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН Москва Россия Institute of Mashine Science named after Blagonravov, RAS Moscow Russian Federation Институт перспективных покрытий и материалов университета Тайчжоу Тайчжоу Китайская Республика Institute of Advanced Coatings and Materials of Taizhou University Taizhou Taiwan ООО ЭНИМЦ «Моделирующие системы» ru Limited Liability Company ″Simulation Systems Ltd.″ ru Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук Institute of Machines Science named after A.A.Blagonravov of the Russian Academy of Sciences 29 04 2022 29 04 2022 2022 4 41 48 05 04 2022 https://naukaru.ru/en/nauka/article/49667/view

Рассмотрены технологии синтеза и механизмы действия наноструктурных монокристаллических покрытий с использованием ионно-плазменных методов. Такое покрытие образует на рабочих поверхностях тяжелонагруженных узлов трения прочный граничный слой, обеспечивающий смазочному материалу высокие антифрикционные свойства при трении в режиме граничной смазки.

Synthesis technologies and mechanisms of action of nanostructured monocrystalline coatings using ion-plasma technologies have been viewed. This coating builds up a strong boundary layer on working surfaces of heavily loaded friction units, which provides the lubricant with high antifriction properties generated by triboprocess in boundary lubrication mode.

 антифрикционное покрытие монокристаллический углерод аморфный углерод гибридизация углеродных связей машина трения трибологические свойства граничная смазка antifriction coating monocrystalline carbon amorphous carbon hybridization of carbon bonds friction machine tribological properties boundary lubrication авторы выражают благодарность к.ф-м.н. М.М. Хрущову за помощь в получении на микроскопе Neofot 32 3D изображений дорожек износа АПП с монокристаллической и аморфной структурами. the authors are grateful to M.M. Khrushchev, Cand. Sc. Physics and Maths, for his assistance in obtaining 3D images of wear tracks APP with nanocrystalline and amorphous structures on the Neofot 32 microscope.

Erdemir, A., Donnet, C. Tribology of diamond-like carbon films: recent progress and future prospects //Journal of Physics D: Applied Physics, 2006, Т. 39, № 18, С. R311. Erdemir, A., Donnet, C. Tribology of diamond-like car-bon films: recent progress and future prospects //Journal of Physics D: Applied Physics, 2006, T. 39, № 18, P. R311. Velkavrh, I., Kalin, M., Vizintin, J. The performance and mechanisms of DLC-coated surfaces in contact with steel in boundary-lubrication conditions: a review //Strojniški vest-nik, 2008, Т. 54, № 3, С. 189 206. Velkavrh, I., Kalin, M., Vizintin, J. The performance and mechanisms of DLC-coated surfaces in contact with steel in boundary-lubrication conditions: a review //Strojniški vest-nik, 2008, T. 54, № 3, P. 189-206. Bewilogua, K., Hofmann, D. History of diamond-like carbon films-from first experiments to worldwide applications // Surface and Coatings Technology, 2014, Т. 242, С. 214 225. Bewilogua, K., Hofmann, D. History of diamond-like carbon films-from first experiments to worldwide applications // Surface and Coatings Technology, 2014, T. 242, P. 214-225. A critical review of diamond like carbon coating for wear resistance applications / A. Tyagi et al. //International journal of refractory metals and hard materials, 2019, Т. 78, С. 107 122. A critical review of diamond like carbon coating for wear resistance applications / A. Tyagi et al. //International journal of refractory metals and hard materials, 2019, T. 78, P. 107-122. Oriented carbyne layers / Y. P. Kudryavtsev et al. // Carbon, 1992, Т. 30, № 2, С. 213 221. Oriented carbyne layers / Y. P. Kudryavtsev et al. // Carbon, 1992, T. 30, № 2, P. 213-221. Роль углеродных покрытий-ориентантов в оптимизации смазочной способности граничных слоев / В.А. Левченко и др. // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2004. - № 2. - С. 43 48. The role of carbon orientant coatings in optimizing the lubricity of boundary layers / V.A. Levchenko et al./ Problems of mechanical engineering and reliability of machines, 2004, no. 2, pp. 43-48. Семенов, А.П. Трибологические свойства и вакуумно-плазменные методы получения алмазных и алмазоподобных покрытий // Трение и износ. - 2009. - Т. 30. - № 1. - C. 83 102. Semenov, A.P. Tribological properties and vacuum-plasma methods for obtaining diamond and diamond-like coatings/Friction and wear, 2009, vol. 30, no. 1, pp. 83-102. Буяновский, И.А., Лашхи, В.Л., Самусенко, В.Д. Развитие температурного метода оценки смазочной способности масел // Мир нефтепродуктов. Вестник нефтяных компаний. - 2017. - № 2. - С. 28 33. Buyanovsky, I.A., Lashkhi, V.L., Samusenko, V.D. De-velopment of the temperature method for estimation of lubri-cant ability of oils/Mir Nefteprod. Vestn. Neft. Komp., 2017, no. 2, pp. 28-33. Исследование специфики разрушения алмазоподобных покрытий при трении / И.А. Буяновский и др. // Трение и смазка в машинах и механизмах. - 2013. - № 7. - С. 44 47. Investigation of the specifics of the destruction of di-amond-like coatings in triboprocess. I.A. Buyanovsky et al. / Friction and lubrication in machines and mechanisms, 2013, no. 7, pp. 44-47. Углеродные покрытия-ориентанты и эффективность смазочного действия масел / И.А. Буяновский и др. // Механизация строительства. - 2013. - № 6. - С. 41 44. Carbon coatings-orientants and the effectiveness of the lubricity of oils .I.A. Buyanovsky et al. /Mechanization of con-struction, 2013, no. 6, pp. 41-44. Левченко, В.А., Буяновский, И.А., Самусенко, В.Н. Исследование алмазоподобного монокристаллического углерода для триботехнического применения // Трение и износ. - 2021. - Т. 42. - № 6. - С. 725 732. Levchenko, V.A., Buyanovsky, I.A., Samusenko, V.N. Investigation of diamond-like monocrystalline carbon for tri-botechnical application / Friction and wear, 2021, vol. 42, no. 6, pp. 725-732.