Title

EFFECT OF REFRIGERANT GASES ON THE TRIBOLOGICAL BEHAVIOR OF A CrN-SiDLC MULTIFUNCTIONAL COATING APPLIED TO SOFT SUBSTRATE

EFEITO DE GASES REFRIGERANTES NO COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DE UM REVESTIMENTO MULTIFUNCIONAL CrN-SiDLC APLICADO A SUBSTRATOS MOLES

Authorship

Silverio, Marcio; Binder, Roberto; Mello, José Daniel Biasoli de

Silverio, Marcio

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Binder, Roberto

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Mello, José Daniel Biasoli de

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DOI

10.5151/5463-5463-17429

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Abstract

DLC coatings have been extensively studied and recognized as a promising solution to avoid wear and friction problems. However, the effect of the environment on the tribological behavior is little studied yet. The present study aims to analyze the tribological behavior of DLC coatings in refrigerant gases HFC134a and HC600a used by refrigeration industry, in particular the tribo-chemical reactions. Tests performed in HFC134a atmosphere presented higher friction coefficient and durability than those performed in HC600a refrigerant gas. The differences observed were justified in terms of the tribo-chemical reaction between DLC coating, the counter body and the refrigerant gases. Both results presented traces of Oxygen, but in the tests with HFC134a gas it was observed the presence of Fluorinated compounds on the tribo-layer. In the tests performed in HC600a gas atmosphere it was found only Carbon and Silicon indicating different interactions of the environment.

Revestimentos de DLC vêm sendo extensivamente estudados e reconhecidos como uma solução promissora para evitar problemas de atrito e desgaste. Entretanto, o efeito da atmosfera no comportamento tribológico é ainda pouco estudado. O presente estudo visa analisar o comportamento tribológico de revestimentos de DLC com gases refrigerantes HFC134a e HC600a utilizados pela industria de refrigeração, em particular as reações tribo-químicas envolvidas nestas atmosferas. Testes realizados em atmosfera de gás HFC134a apresentaram coeficiente de atrito e durabilidade maiores que os testes com gás refrigerante HC600a. As diferenças observadas foram justificadas em função de reações tribo-químicas entre o revestimento de DLC, contracorpo e gases refrigerantes. Ambos os resultados apresentaram traços de Oxigênio, mas nos testes com o gás HFC134a foi observado a presença de compostos Fluorados na tribocamada. Nos testes realizados em atmosfera de HC600a foram encontrados apenas Carbono e Silício, indicando deferentes interações com o ambiente.

Keywords

Wear; Tribolayer; DLC; Tribochemical.

Desgaste; Atrito; Tribocamada; DLC;Reações tribo-químicas.