1862543667

dr inż. Agnieszka Twardowska - Autoreferat

• badaniami skrawności ostrzy korundowych z powłoką Ti-B nałożoną metodą DB IBAD podczas toczenia wzdłużnego wykańczającego stali, prowadzonego z dużymi prędkościami skrawania bez użycia cieczy chłodząco- smarujących.

• badaniami stabilności temperaturowej nanostrukturalnych powłok z udziałem dwuborku tytanu - w trakcie realizacji).

Efektem powyższych badań było określenie warunków nakładania powłok Ti-Si-C oraz Ti-B/Ti-Si-C zapewniających im wysokie właściwości przeciwzużyciowe i doskonałe powiązanie z podłożem zarówno metalicznym jak i ceramicznym. Podjęte prace prowadziłam w ramach uzyskanego w maju 2008 roku projektu badawczego MNiSW numer N507 451434 pt.: Cienkie warstwy i powłoki na bazie Ti3SiC2 otrzymywane na podłożach ceramicznych i metalicznym metodami IBAD, PLD oraz metodą hybrydową PLD- IBAD. Projekt ten zakończył się w grudniu 2011 roku, ale podjęte w nim prace badawcze kontynuowałam w czasie stażu naukowego we wrześniu i październiku 2013 r, w AGH oraz IMiM PAN w Krakowie. Przeprowadzone badania właściwości mechanicznych i tribologiczno-zużyciowych powłok Ti-B/Ti-Si-C nałożonych na podłoże korundowe oraz ze stali AISI 316L umożliwiły dokonanie analizy mechanizmu niszczenia systemu powłoka- podłoże stalowe w teście zarysowania (scratch-test). Mikrostrukturę zużytych powłok została zanalizowana na podstawie obserwacji mikrostrukturalnych próbek przygotowanych w postaci cienkich folii metodą trawienia jonowego FIB. Próbki pobrano z różnych obszarów toru tarcia Gako przekroje poprzeczne). Obserwacje przeprowadzone zostały przy użyciu mikroskopii elektronowej skaningowo-transmisyjnej i transmisyjnej (w tym przeprowadzono obserwacje wysokorozdzielcze). Wykazałam, że mechanizm niszczenia badanego systemu twarda powłoka- miękkie, plastyczne podłoże zależny od wielkości obciążenia, grubości powłoki, geometrii trzpienia oraz obecności twardych cząstek na powierzchni powłoki.

Podsumowując, do najistotniejszych osiągnięć mojej działalności naukowej prowadzonej w tym zakresie (po uzyskaniu tytułu doktora nauk technicznych) zaliczam:

• określenie warunków otrzymywania powłok Ti-Si-C oraz dwuwarstwowych typu Ti-B/Ti-Si-C na podłożu stalowym o budowie amorficznej lub częściowo amorficznej tzw. „nano-kompozytowej”, charakteryzujących się wysoką adhezją do podłoży oraz niskim współczynnikiem tarcia (p<0,22) w skojarzeniu stal- stal z powłoką Ti-Si-C, trzykrotnie zwiększoną twardością oraz trzykrotnie niższym zużyciem w odniesieniu do właściwości pokrywanej stali

• wykazanie braku zmian zwilżalność powierzchni płytek korundowych pokrytych powłoką Ti-Si-C (o składzie chemicznym węglika tytanowo- krzemowego) przez luty Cu i Cu-Ag.

• określenie wpływu metody otrzymywania powłok Ti-B/Ti-Si-C na stan naprężeń wewnętrznych w podłożach stalowych oraz jego znaczenia dla właściwości użytkowych systemu powłoka- podłoże.

• wykazanie korzystnego wpływu powłoki Ti-B na właściwości mechaniczne i tribologiczno-zużyciowe płytek korundowych: dwukrotne zwiększenie twardości oraz trwałości narzędzi o 50%;

• określenie warunków otrzymania ciągłych i gęstych powłok Ti-B tzw. „samoadaptujących się” na podłożu AI2O3, przeznaczonych do obróbki stali i żeliw oraz stopów Al z dużymi prędkościami skrawania, bez użycia cieczy chłodząco -smarujących (zgłoszenie patentowe P.410047)

Projekty badawcze, realizowane po uzyskaniu tytułu doktora:

• 1.02.2014- 31.12.2015- Mono- and multilayer, multiphase coatings based on T1B2 for wear-resistant applications- Kierownik Projektu - projekt badawczy Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej POMOST/2013- 8/13, współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego „Innowacyjna Gospodarka”,