Skardinių filmų trinties koeficiento įtaka arkos šaltinio srovei

Filtro trinties koeficiento sumažinimas padės padidinti jo atsparumą dilimui, kuris gali prailginti ruošinio naudojimo laiką. Iš aukščiau pateiktų rezultatų matome, kad lankinio šaltinio srovė labai veikia kino paviršiaus kokybę ir todėl turi didelę įtaką trinties koeficientui.

1 pav. Parodyta filmo tribologinės charakteristikos kreivė ir santykis tarp lankinio šaltinio srovės ir trinties koeficiento. Kaip parodyta paveikslėlyje, plėvelės trinties koeficientas palaipsniui didėja, kai lankinio šaltinio srovė didėja. Esant aukštoms srovėms, lankinio šaltinio tikslai turi aukštesnę temperatūrą, dėl to susidaro daugiau makroskopinių dalelių ir klasterių, o šios dalelės ar grupelės turi didesnę energiją, o jų neleidžia lengvai užblokuoti kitos dalelės perduodant iš lanko šaltinio į substratą ( pavyzdys). Temperatūra yra didelė, kai jos pasiekia substrato paviršių (mėginys), todėl skystis ant paviršiaus yra greitas ir greitas taip pat yra ir filmo nusėdimo greitis. Dėl šių didžiųjų dalelių susidarymo susidaro grubus galutinio dengto plėvelės paviršiaus paviršius, nes dalelės yra didelės dydžio ir kiekio. Todėl tomis pačiomis sąlygomis didelio srovės dengto TiN plėvelės trinties koeficientas yra didesnis nei siauresnės srovės dengtos plėvelės trinties koeficientas.

a) I = 40A; b) I = 70A; c) I = 80A; d) I = 90A; e) poliruotas nerūdijančio plieno pagrindas; f) santykis tarp lankinio šaltinio srovės ir plėvelės trinties koeficiento

1 pav. Frikcinių charakteristikų kreivė, padengta skirtingo lankinio šaltinio srovėmis ir poliruotu greitaveikiu plienu

Iš filmo tribologinės charakteristikos kreivės galima pastebėti, kad kai lankinio šaltinio srovė yra 40 A, TiN plėvelės trinties jėga yra maža, tačiau kai lankinio šaltinio srovė didėja, filmo paviršiaus kokybė mažėja dėl padidėjo lašelių ir trinties jėgos. Pradžioje dėl vibracijos kai kurios kreivės svyruoja, bet palaipsniui stabilizuojasi, kai praeina laikas.

Lyginant krumpliaračių kreivės, padengtos 40 A lankinio šaltinio srove ir poliruoto greitojo plieno trinties kreivėmis, galima pastebėti, kad pluošto trinties jėga yra žemesnė nei poliruoto greitapjamo plieno, jo lašelių TiN plonosios plėvelės paviršius, kuris nusėda žemoje srovėje, yra mažas dydžio ir kiekio, šiurkštumas yra mažas. Stiprinant srovę, dengto TiN plėvelės trintis atitinkamai padidėja, o tai reiškia, kad plonos plėvelės, padengtos dideliu srovės sluoksniu, paviršiaus kokybė mažėja. Be to, šios kreivės taip pat gali atspindėti kreivės perėjimo nuo pradinės nestabilios zonos iki stabilios zonos skirtumus. Kai aš = 40 A, perėjimo zona yra labai trumpa. Poliruoto greitojo plieno perėjimo kreivė yra plokščia ir lygi. Esant dabartinei didėjančiai, pereinamosios srities kreivė taip pat palaipsniui tampa aštri, kuri, kaip jau buvo aptarta anksčiau, yra lašelių dalelių poveikis filmo paviršiui.

Yra tam tikros trinties charakteristikos kreivės pasikeitimo taisyklės. Pradžioje filmo paviršius yra staigios jėgos, o lašelių daleles paveikia smūgis. Kadangi šios lašelių dalelės tik prilipo prie plėvelės paviršiaus, jos lengvai atsikratomos ir trintis yra palyginti maža. Vėliau trinties jėgos sąveikauja su didžiulėmis plėvele esančiomis didelėmis lašelių dalimis, šios lašelių dalelės nėra lengvai išstumtos, todėl trintis staiga pakyla ir stabilizuojasi. Filme giliai palaidoti lašeliai yra susiję su lanko šaltinio srove. Jei lankinio šaltinio srovė yra nedidelė, lašeliai yra mažo dydžio ir kiekio, todėl filmuose palaidoti lašeliai taip pat yra maži, o plėvelė turi mažą trinties jėgą. Kai lanko šaltinio srovė didėja, lašeliai taip pat didėja ir tampa didesni, todėl trinties jėgos didėja.