Tribological Characteristics of Sliding Contact between Deferent Combinations of Ceramics

미끄럼 접촉시 이종세라믹 간의 트라이볼로지적 특성

  • Kim Bupmin (Graduate School, Department of Mech. Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Kim Seock-sam (Graduate School, Department of Mech. Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Shin Dongwoo (Graduate School, Department of Mech. Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Yoon Sang-bo (Sang-ho Ceramic CO., LTD)
  • 김법민 (경북대학교 기계공학과 대학원) ;
  • 김석삼 (경북대학교 기계공학과) ;
  • 신동우 (경북대학교 기계공학과 대학원) ;
  • 윤상보 (상호세라믹 (주))
  • Published : 2004.11.01

Abstract

Currently. the study on structural ceramic helps to suggest the precise data of friction and wear in accordance with the various conditions in operations. Also, the study helps to predict effective operating conditions by monitoring the occurrence of wear transition. The studies in the Past were mainly concentrated in using identical materials. However, it is highly likely to have unqualified data from the differences of mechanical and chemical properties between ceramic materials. Thus, in this study, through conducting the ball-on-disk type wear testing, the different ceramic materials has been used to consider tribological characteristics between different ceramic materials. We conducted the wear test by using three kinds of specimen which are zirconia, alumina and silicon carbide against zirconia. We have changed the sliding velocity and the loading conditions in this test and found out that there is row friction coefficient and wear rate in the combination of zirconia and silicon carbide.

현재 구조용 세라믹에 대한 연구는 여려 가지 작동 조건에 의해 도출된 마멸 데이터를 정량적으로 제시하고 이들의 마멸기구의 변화가 일어나는 사용 조건의 시점을 파악하였다. 이전의 연구들은 주로 동질 재료끼리 마찰 마멸 실험으로 제한되었다. 그러나 상대 운동하는 세라믹 재료들의 특성 상 기계적, 화학적 물성차이에 의해 마멸 기구와 트라이볼로지적 거동(마찰계수, 마멸율)등 이 다르게 나타날 확률이 높다. 이에, 본 연구에서는 볼 온 디스크 마멸 실험을 통해 여러 가지 작동환경에 따라 서로 상대 운동하는 세라믹의 재료를 달리하여 실험하여 다른 세라믹 재료간의 트라이볼로지적 특성을 고찰하였다. 지르코니아 시편에 대해 지르코니아, 알루미나, 실리콘카바이드 3종의 상대재를 사용하여 속도와 하중조건을 변화하여 마멸실험을 수행한 결과, 지르코니아-실리콘카바이드 조합의 실험에서 저마찰 저마멸 특성이 나타났다.

Keywords