W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Influence of Inorganic Additives on the Surface Characteristics, Hardness, Friction and Wear Behavior of Polyethylene Matrix Composites

Autorzy

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ 2 ] Instytut Inżynierii Materiałowej, Wydział Inżynierii Materiałowej i Fizyki Technicznej, Politechnika Poznańska | [ 3 ] Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik | [ S ] student

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.8] Inżynieria materiałowa
[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2023

Opublikowano w

Materials

Rocznik: 2023 | Tom: vol. 16 | Numer: iss. 14

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • polyethylene
  • hBN
  • titanium
  • friction
  • surface analysis
Streszczenie

EN The aim of this research was to analyze the effect of inorganic additives on the tribological properties of the high-density polyethylene (HDPE) matrix composite surface. Titanium (Ti) and hexagonal boron nitride (hBN) were added in different mass fractions. The samples were produced by pressing a pre-prepared mixture of granules. The composite samples with the following mass fractions of additives were fabricated: 5% hBN, 10% hBN, 28% Ti–2% hBN, 23% Ti–7% hBN, and 20% Ti–10% hBN. An even distribution of individual additives’ concentrations was confirmed. Observations of morphology, surface topography, hardness, and tribological measurements were conducted using reciprocating motion tests with the “pin-on-flat” and rotational tests with the “pin-on-disc” configuration. Subsequently, microscopic observations and measurements of the wear track profile were carried out. Additionally, geometry parameters of the contacting elastic body were calculated for various counter-samples. It was found that the Shore D hardness of samples containing Ti and hBN increased with the Ti content, while the coefficient of friction (COF) value decreased. The addition of hBN alone did not significantly affect the hardness, regardless of the ratio, while the COF increased with the increasing hBN content. The COF value doubled with the addition of 10% hBN (COF = 0.22), whereas the addition of 90% Ti–10% hBN resulted in a decrease in the COF value, to COF = 0.83. The highest hardness value was obtained for the sample containing 28% Ti–2% hBN (66.5), while the lowest was for the sample containing 10% hBN (63.2). The wear track analysis, including its height and width caused by deformation, was detected using a focal differentiation microscope and scanning electron microscopy. Additionally, EDS maps were generated to determine the wear characteristics of the composite.

Data udostępnienia online

12.07.2023

Strony (od-do)

4960-1 - 4960-21

DOI

10.3390/ma16144960

URL

https://www.mdpi.com/1996-1944/16/14/4960

Uwagi

Article Number: 4960

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

3,4 [Lista 2022]

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.