Pengaruh Arus Sumber Arc Pada Koefisien Gesekan Film Timah

Mengurangi koefisien gesekan film akan membantu meningkatkan ketahanan ausnya, yang dapat memperpanjang masa pakai benda kerja. Dari hasil di atas dan, kita dapat melihat arus sumber busur memiliki pengaruh besar pada kualitas permukaan film, dan karena itu memiliki pengaruh penting pada koefisien gesekan.

Gambar. 1 menunjukkan kurva karakteristik tribal film dan hubungan antara arus sumber busur dan koefisien gesekan. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, koefisien gesekan film secara bertahap meningkat ketika arus sumber busur meningkat. Pada arus yang tinggi, target sumber busur memiliki suhu yang lebih tinggi, menghasilkan lebih banyak partikel makroskopik dan kelompok, dan partikel atau kelompok ini membawa energi yang lebih tinggi dan mereka tidak mudah terhalangi oleh partikel lain selama migrasi dari target sumber busur ke substrat ( mencicipi). Suhu tinggi ketika mereka mencapai permukaan substrat (sampel), sehingga difusi di permukaan cepat, dan tingkat deposisi film juga cepat. Kehadiran partikel-partikel besar ini mengarah ke permukaan kasar dari permukaan film dilapisi akhir sebagai partikel yang besar dalam ukuran dan kuantitas. Oleh karena itu, dalam kondisi yang sama, koefisien gesekan dari film TiN berlapis-arus tinggi lebih besar daripada film kecil-saat ini berlapis.

a) Saya = 40A; b) Saya = 70A; c) I = 80A; d) I = 90A; e) substrat baja tahan karat yang dipoles; f) hubungan antara koefisien arus sumber dan koefisien gesekan film

Gambar. 1 Kurva karakteristik gesekan film dilapisi dengan berbagai sumber arus busur dan baja kecepatan tinggi yang dipoles

Dari kurva karakteristik tribal film, dapat dilihat bahwa ketika arus sumber busur adalah 40 A, gaya gesekan film TiN rendah, tetapi ketika arus sumber busur meningkat, kualitas permukaan film menurun karena peningkatan tetesan, dan gaya gesekan meningkat. Pada awalnya, karena getaran, beberapa kurva berfluktuasi, tetapi secara bertahap menstabilkan dengan berlalunya waktu.

Membandingkan kurva gesekan film dilapisi dengan 40 A arus sumber busur dan kurva gesekan baja berkecepatan tinggi yang dipoles, dapat dilihat bahwa gaya gesekan film lebih rendah daripada baja kecepatan tinggi yang dipoles, tetesan permukaan film tipis TiN yang disimpan di bawah arus rendah dalam ukuran kecil dan kuantitas, kekasarannya rendah. Dengan peningkatan arus, gesekan film TiN terlapis juga meningkat, yang berarti bahwa kualitas permukaan film tipis dilapisi dengan penurunan arus besar. Selain itu, kurva ini juga dapat mencerminkan perbedaan dalam transisi kurva dari zona tidak stabil awal ke zona stabil. Ketika saya = 40 A, zona transisi sangat pendek. Kurva transisi dari baja berkecepatan tinggi yang dipoles rata dan halus. Dengan meningkatnya arus, kurva di daerah transisi juga berangsur-angsur menjadi tajam, yang, sebagaimana telah dibahas di atas, adalah efek partikel tetesan pada permukaan film.

Ada aturan tertentu untuk perubahan dalam kurva karakteristik gesekan. Pada permulaan, permukaan film dikenakan gaya mendadak, dan partikel tetesan dipengaruhi oleh dampak. Karena partikel tetesan ini hanya menempel pada permukaan film, mereka mudah terlempar, dan gesekannya relatif kecil. Setelah itu, gaya gesekan berinteraksi dengan partikel tetesan besar yang terkubur jauh di dalam film, partikel tetesan ini tidak mudah terlempar, sehingga gesekan tiba-tiba naik dan kemudian stabil. Tetesan yang terkubur jauh di dalam film berhubungan dengan sumber arus busur. Jika arus sumber busur kecil, tetesan kecil dalam ukuran dan kuantitas, sehingga tetesan yang terkubur dalam film juga kecil, dan film memiliki gaya gesekan kecil. Ketika arus sumber busur meningkat, tetesan juga meningkat dan menjadi lebih besar, sehingga gaya gesekan meningkat.