ИССЛЕДОВАНИЕ НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЙ МЕТАЛЛОПЕРЕНОСА ПРИ

ТРЕНИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И ПОЛИМЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ МЕТОДАМИ РЕНТГЕНО- и ОЖЕ-ЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

А. Т. Козаков, В.И.Колесников, А.В. Сидашов Ростовский государственный университет путей сообщения

Россия

В ряде публикаций зарубежных [1] и отечественных авторов [2] обсуждаются экспериментально установленные данные о переносе металла на мягкую сопряженную поверхность из полимерных материалов (фторопласт, композитные материалы на основе фторопласта , фенолформальдегидных смол или эпоксидных материалов и т.д.) и его отрицательные последствия для надежности и износостойкости узлов трения.

На определенных стадиях процесса трения можно наблюдать в растровый электронный или в оптический микроскоп частички металла в сравнительно мягком полимерном контртеле. Например, в парах трения колесо-колодка подвижного состава железной дороги в результате металлопереноса при длительной эксплуатации образуются фрагменты до 15 см длиной и шириной до 5 см, которые разрушают фрикционный узел.

Нами показано,что рентгено - и оже-электронная спектроскопия позволяют исследовать металлоперенос на самых начальных его стадиях в тонкие поверхностные слои толщиной несколько сотен и даже десятков ангстрем.

В настоящем докладе представлены результаты исследования металлопереноса в различных металлополимерных трибологических системах по рентгено - и ожеэлектронным спектрам, а также на основе термодинамических и квантово-химических представлений о процессах хемосорбции и образования химической связи между атомами металла и полимера обсуждаются различные механизмы переноса атомов металла в полимер.

Литература

[1] Д.Бакли, Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии.-М: Машиностроение, 1986, 360 с.

[2] В. А. Белый .Проблема создания композиционных материалов и управления их фрикционными свойствами // Трение и износ.- 1982.- т.3,№3.- с.385 - 395.