The tribological properties of DLC coatings

W pracy przedstawiono wyniki badań powłok DLC typu a-C:H oraz a-C:H:W otrzymywanych techniką PACVD na elementach ze stopu CoCrMo. Strukturę powłok w przekrojach poprzecznych oraz uszkodzenia adhezyjne i zużyciowe badano przy użyciu profilometru i mikroskopu konfokalnego. Badania tribologiczne przeprowadzono na aparatach: T-01 M, w warunkach tarcia technicznie suchego i tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera oraz na maszynie T-17 w warunkach tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera. Pomiary adhezji wykonano metodą zarysowania - scratch test. Wyniki otrzymane podczas zrealizowanych badań wykazały, że zastosowanie powłok DLC zdecydowanie zwiększa trwałość eksploatacyjną elementów współpracujących tarciowo.The paper presents the results of a-C:H and a-C:H:W diamond-like carbon coatings deposited using the PACVD process. The topography, texture, and cross section analysis of the coatings were determined by applying profilometer and confocal-scanning laser microscopy. The tribological characteristics were obtained with a T-17 tester operating in the pin-on-plate configuration under lubricated friction conditions. The friction pair consisted of a cobalt-based alloy plate, or alternatively, a cobalt-based alloy plate with a diamond-like carbon coating, and an ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) pin. The model lubricant used in the tests was Ringer’s solution. The wear resistance and friction coefficient of a cobalt-based alloy disc, or alternatively, a cobalt-based alloy disc with a diamond-like carbon coating, and an alumina ball were also determined by means of a T-01M tester during technically dry friction and lubrication in Ringer's solution. Adhesion qualities were determined using scratch tests. The results obtained during tests showed that the use of DLC coatings significantly increases in the durability of the coated surface