{"id":7819,"date":"2020-02-11T14:38:38","date_gmt":"2020-02-11T14:38:38","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=7819"},"modified":"2025-05-22T20:57:21","modified_gmt":"2025-05-22T20:57:21","slug":"humidity-effect-on-dlc-coating-tribology","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/humidity-effect-on-dlc-coating-tribology\/","title":{"rendered":"Efeito da Umidade na Tribologia de Revestimento DLC"},"content":{"rendered":"
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Import\u00e2ncia da Avalia\u00e7\u00e3o de Desgaste em DLC em Umidade
\n<\/i><\/u><\/strong><\/p>\n

Os revestimentos de carbono tipo diamante (DLC) possuem propriedades tribol\u00f3gicas aprimoradas, nomeadamente excelente resist\u00eancia ao desgaste e um coeficiente de atrito (COF) muito baixo. Os revestimentos DLC conferem caracter\u00edsticas de diamante quando depositados em diferentes materiais. Propriedades tribomec\u00e2nicas favor\u00e1veis tornam os revestimentos DLC prefer\u00edveis em diversas aplica\u00e7\u00f5es industriais, como pe\u00e7as aeroespaciais, l\u00e2minas de barbear, ferramentas de corte de metal, rolamentos, motores de motocicletas e implantes m\u00e9dicos.<\/p>\n

Os revestimentos DLC apresentam COF muito baixo (abaixo de 0,1) contra esferas de a\u00e7o sob alto v\u00e1cuo e condi\u00e7\u00f5es secas12<\/sup>. Entretanto, os revestimentos DLC s\u00e3o sens\u00edveis a mudan\u00e7as nas condi\u00e7\u00f5es ambientais, particularmente a umidade relativa do ar (RH)3<\/sup>. Ambientes com alta concentra\u00e7\u00e3o de umidade e oxig\u00eanio podem levar a um aumento significativo da concentra\u00e7\u00e3o de COF4<\/sup>. A avalia\u00e7\u00e3o confi\u00e1vel do desgaste em umidade controlada simula condi\u00e7\u00f5es ambientais realistas de revestimentos DLC para aplica\u00e7\u00f5es tribol\u00f3gicas. Os usu\u00e1rios selecionam os melhores revestimentos DLC para aplica\u00e7\u00f5es espec\u00edficas com compara\u00e7\u00e3o adequada
\ndos comportamentos de desgaste do DLC expostos a diferentes umidades.
\n


<\/p>\n

Objetivo da medi\u00e7\u00e3o<\/p>\n

Este estudo apresenta o Nanovea Trib\u00f4metro <\/a>equipado com um controlador de umidade \u00e9 a ferramenta ideal para investigar o comportamento de desgaste de revestimentos DLC em diversas umidades relativas.<\/p>\n

 <\/span><\/p>\n

\"\"<\/a><\/div>\n

 
\n


<\/p>\n

Procedimento de teste
\n<\/i><\/u><\/strong><\/p>\n

A resist\u00eancia ao atrito e ao desgaste dos revestimentos DLC foram avaliadas pelo Trib\u00f4metro Nanovea. Os par\u00e2metros de teste est\u00e3o resumidos na Tabela 1. Um controlador de umidade conectado \u00e0 triboc\u00e2mara controlou com precis\u00e3o a umidade relativa (UR) com uma precis\u00e3o de \u00b11%. Marcas de desgaste em revestimentos DLC e cicatrizes de desgaste em esferas de SiN foram examinadas usando um microsc\u00f3pio \u00f3ptico ap\u00f3s os testes.<\/p>\n

Nota: Qualquer material de esfera s\u00f3lida pode ser aplicado para simular o desempenho de diferentes materiais de acoplamento sob condi\u00e7\u00f5es ambientais, como lubrificante ou alta temperatura.<\/p>\n



\"\"<\/a>
\n


<\/p>\n

Resultados e Discuss\u00e3o
\n<\/i><\/u><\/strong><\/p>\n

<\/div>\n

Os revestimentos DLC s\u00e3o \u00f3timos para aplica\u00e7\u00f5es tribol\u00f3gicas devido a seu baixo atrito e resist\u00eancia superior ao desgaste. O atrito do revestimento DLC apresenta comportamento dependente da umidade mostrada na Figura 2. O revestimento DLC apresenta um COF muito baixo de ~0,05 durante todo o teste de desgaste em condi\u00e7\u00f5es relativamente secas (10% RH). O revestimento DLC apresenta um COF constante de ~0,1 durante o teste, pois o RH aumenta para 30%. O est\u00e1gio inicial de rodagem do COF \u00e9 observado nas primeiras 2000 revolu\u00e7\u00f5es quando o RH sobe acima de 50%. O revestimento DLC mostra um COF m\u00e1ximo de ~0,20, ~0,26 e ~0,33 em RH de 50, 70 e 90%, respectivamente. Ap\u00f3s o per\u00edodo de rodagem, o COF do revestimento DLC permanece constante em ~0,11, 0,13 e 0,20 em RH de 50, 70 e 90%, respectivamente.<\/span><\/p>\n

 <\/span><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n



A Figura 3 compara as cicatrizes de desgaste da bola SiN e a Figura 4 compara as pistas de desgaste do revestimento DLC ap\u00f3s os testes de desgaste. O di\u00e2metro da cicatriz de desgaste era menor quando o revestimento DLC foi exposto a um ambiente com baixa umidade. A camada de DLC de transfer\u00eancia se acumula na superf\u00edcie da esfera SiN durante o processo de deslizamento repetitivo na superf\u00edcie de contato. Nesta fase, o revestimento DLC desliza contra sua pr\u00f3pria camada de transfer\u00eancia que atua como um lubrificante eficiente para facilitar o movimento relativo e conter a perda de massa adicional causada pela deforma\u00e7\u00e3o por cisalhamento. Uma pel\u00edcula de transfer\u00eancia \u00e9 observada na cicatriz de desgaste da esfera SiN em ambientes de baixo RH (por exemplo, 10% e 30%), resultando em um processo de desgaste desacelerado da esfera. Este processo de desgaste reflete na morfologia da pista de desgaste do revestimento DLC, como mostrado na Figura 4. O revestimento DLC apresenta uma pista de desgaste menor em ambientes secos, devido \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de uma pel\u00edcula de transfer\u00eancia de DLC est\u00e1vel na interface de contato que reduz significativamente o atrito e a taxa de desgaste.
\n

<\/p>\n

\"\"<\/a>
\n

\n<\/a>

\"\"<\/a><\/p><\/div>\n

 
\n

<\/p>\n

Conclus\u00e3o<\/p>\n


\"\"<\/a><\/p>\n



A umidade desempenha um papel vital no desempenho tribol\u00f3gico dos revestimentos DLC. O revestimento DLC possui resist\u00eancia ao desgaste significativamente melhorada e baixo atrito superior em condi\u00e7\u00f5es secas devido \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de uma camada graf\u00edtica est\u00e1vel transferida para a contraparte deslizante (uma bola de SiN neste estudo). O revestimento DLC desliza contra sua pr\u00f3pria camada de transfer\u00eancia, que atua como um lubrificante eficiente para facilitar o movimento relativo e restringir ainda mais a perda de massa causada pela deforma\u00e7\u00e3o por cisalhamento. N\u00e3o \u00e9 observado um filme na esfera de SiN com o aumento da umidade relativa, levando a um aumento da taxa de desgaste na esfera de SiN e no revestimento DLC.<\/p>\n

O Trib\u00f4metro Nanovea oferece testes repet\u00edveis de desgaste e fric\u00e7\u00e3o usando modos rotativos e lineares em conformidade com ISO e ASTM, com m\u00f3dulos de umidade opcionais dispon\u00edveis em um sistema pr\u00e9-integrado. Ele permite aos usu\u00e1rios simular o ambiente de trabalho com diferentes umidades, fornecendo aos usu\u00e1rios uma ferramenta ideal para avaliar quantitativamente o comportamento tribol\u00f3gico dos materiais sob diferentes condi\u00e7\u00f5es de trabalho.<\/p>\n



Saiba mais sobre o Nanovea Trib\u00f4metro e Servi\u00e7o de Laborat\u00f3rio
\n
1 C. Donnet, Surf. Coat. Technol. 100\u2013101 (1998) 180.
\n
2 K. Miyoshi, B. Pohlchuck, K.W. Street, J.S. Zabinski, J.H. Sanders, A.A. Voevodin, R.L.C. Wu, Wear 225-229 (1999) 65.
\n
3 R. Gilmore, R. Hauert, Surf. Coat. Technol. 133\u2013134 (2000) 437.
\n
4 R. Memming, H.J. Tolle, P.E. Wierenga, Thin Solid Coatings 143 (1986) 31
\n

<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t

Tem um aplicativo semelhante?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tCONVERSE COM UM ESPECIALISTA AGORA<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tOBTENHA PRE\u00c7OS E DETALHES RAPIDAMENTE<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Importance of Wear Evaluation on DLC in Humidity Diamond-like carbon (DLC) coatings possess enhanced tribological properties, namely excellent wear resistance and a very low coefficient of friction (COF). DLC coatings impart diamond characteristics when deposited on different materials. Favorable tribo-mechanical properties make DLC coatings preferable in various industrial applications, such as aerospace parts, razor blades, […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":11695,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[7,382,349,372,373,336],"tags":[],"class_list":["post-7819","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-humidity-gases-tribology","category-laboratory-testing","category-linear-tribology","category-rotational-tribology","category-tribology-testing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7819","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7819"}],"version-history":[{"count":33,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7819\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24791,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7819\/revisions\/24791"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media\/11695"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7819"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7819"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7819"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}