Einfluss anorganischer Schichtgitter-Zwischenstoffe auf das tribologische Verhalten von Al 2 O 3 -Gleitpaarungen bei Raumtemperatur:
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INHALT
1. EINLEITUNG 1
1.1 GRUNDBEGRIFFE DER TRIBOLOGIE 2
1.2 ALUMINIUMOXID 7
1.3 ANORGANISCHE ZWISCHENSTOFFE MIT SCHICHTGITTERSTRUKTUR 12
1.3.1 GRAPHIT 12
1.3.2 BOMITRID 17
1.3.3 GRAPHITFLUORID 21
1.3.4 TALK 25
1.4 ZIELSETZUNG 27
2. VERSUCHSMATERIAL UND EXPERIMENTELLE METHODEN 29
2.1 GRUNDWERKSTOFFE UND ZWISCHENSTOFFE 29
2.1.1 ALUMINIUMOXID (A1
203) 29
2.1.2 POLYMETHYLMETHACRYLAT (PMMA) 29
2.1.3 ZWISCHENSTOFFE 30
2.2 PROBENPRAEPARATION 31
2.2.1 PRESSKOERPERHERSTELLUNG 31
2.2.2 SCHICHTAUFTRAGSVERFAHREN 31
2.2.3 PROBENGEOMETRIEN, OBERFLAECHENBEARBEITUNG UND RAUHEITSMESSUNG 32
2.3 METHODEN ZUR WERKSTOFF- UND PULVERCHARAKTERISIERUNG 34
2.3.1 DICHTE-UND POROSITAETSBESTIMMUNG 34
2.3.2 KORNGROESSENANALYSE 35
2.3.3 BESTIMMUNG DER MITTLEREN PULVERPARTIKELGOESSE UND DER SPEZIFISCHEN
OBERFLAECHE 35
2.3.4 MIKROSKOPIE, CHEMISCHE UND THERMISCHE ANALYSEVERFAHREN 36
2.3.5 ROENTGENDIFIFAKTOMETRISCHE METHODEN ZUR STRUKTUR- UND PHASENANALYSE
37
2.3.6 BESTIMMUNG MECHANISCHER EIGENSCHAFTSKENNWERTE 39
2.4 TRIBOLOGISCHE PRUEFUNG 41
2.4.1 PRUEFUNG UNTER EINSINNIGER GLEITBEANSPRUCHUNG 41
2.4.2 PRUEFUNG UNTER REVERSIERENDER GLEITBEANSPRUCHUNG 46
3. VERSUCHSERGEBNISSE 48
3.1 AL
203-KERAMIK 48
3.1.1 OBERFLAECHENRAUHEIT 48
3.1.2 GEFUEGE 49
3.1.3 PH-WERT UND ^-POTENTIAL 50
3.1.4 KRISTALL STRUKTUR UND KRISTALLINE PHASEN 50
3.1.5 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN 51
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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3.1.5.1 HAERTE
3.1.5.2 ELASTIZITAETSMODUL UND QUERKONTRAKTIONSZAHL
3.2 ZWISCHENSTOFFE
3.2.1 AUSGANGSPULVER
3.2.1.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG
3.2.1.2 PARTIKELFORM, PARTIKELGROESSE UND SPEZIFISCHE OBERFLAECHE
3.2.1.3 KRISTALLSTRUKTUR UND KRISTALLINE PHASEN
3.2.2 PRESSKOERPER
3.2.2.1 DICHTE UND DRUCKFESTIGKEIT
3.2.2.2 PRESSTEXTUR UND KRISTALLINE PHASEN
3.3 TRIBOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN
3.3.1 PRESSKOERPER/AL
203-PAARE UNTER EINSINNIGER GLEITBEANSPRUCHUNG
3 3 2 AL
203/AL203-PAARE MIT UND OHNE ZWISCHENSTOFF UNTER EINSINNIGER
GLEITBEANSPRUCHUG
3.3.2.1 EINFLUSS DER GRUNDKOERPER-OBERFLAECHENRAUHEIT
3.3.2.2 EINFLUSS DER NORMALKRAFT
3.3.2.3 EINFLUSS DER GLEITGESCHWINDIGKEIT
33.2.4 EINFLUSS DER RELATIVEN LUFTFEUCHTE
3.3.3 IN SITU-UNTERSUCHUNGEN AN A1203/PMMA- BZW. AL203/AL203-PAAREN
MIT UND OHNE ZWISCHENSTOFF UNTER REVERSIERENDER GLEITBEANSPRUCHUNG
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60
64
64
79
93
102
120
4. DISKUSSION
4.1 MATERIALEIGENSCHAFTEN
4.1.1 A1
203
4.1.2 ZWISCHENSTOFFE
4.2 TRIBOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN
4.2.1 AL
203-PAARE OHNE ZWISCHENSTOFF
4.2.2 PAARE MIT ZWISCHENSTOFF
5. ZUSAMMENFASSUNG
6. LITERATUR
129
129
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132
' 132
140
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