Tobias König

In der Studie Influencing factors on high temperature tribology werden der Einfluss der Temperatur, Normalkraft, Reversierstrecke, Frequenz und Gleitweg auf das tribologische Materialverhalten einer ungeschmierten Kobalt-Werkstoffpaarung sowie die Auswirkungen eines Atmosphärenwechsels von Umgebungsluft zu einer sauerstoffarmen CO₂/N₂/O₂-Atmosphäre untersucht. Die anschließende Identifizierung von empirischen Verschleißkorrelationen soll eine Übertragung auf andere Werkstoffsysteme ermöglichen. Reversierende Verschleißversuche wurden bei bis zu 800 °C mit einer Zylinder-Platten-Kontaktgeometrie durchgeführt. Die Versuchsbedingungen sowie die Werkstoffe orientieren sich an der Anwendung als Gleitlager in Abgasklappen von Verbrennungsmotoren.

Die Temperatur hat einen signifikanten Einfluss auf das Verschleißverhalten, da sie den Wechsel der tribologischen Mechanismen von Abrasion zu Oxidation und Adhäsion von Verschleißpartikeln bis hin zur Bildung eines Glazelayers im HT-Bereich induziert. Die Verschleißpartikel, die für den tribologisch induzierten Sinterprozess des Glazelayers benötigt werden, liegen bereits bei niedrigen Temperaturen von 200 °C in vollständig oxidierter Form vor. Die Bildung eines verschleißmindernden Glazelayers ist daher hauptsächlich von der Temperatur abhängig, da diese den Sinterprozess direkt beeinflusst, so eine zentrale Erkenntnis dieser Arbeit. Der atmosphärische Einfluss auf das tribologische Werkstoffverhalten ist abhängig vom temperaturbedingten Verschleißregime. Bei niedrigeren Temperaturen findet in der sauerstoffreduzierten CO₂/N₂/O₂-Atmosphäre ein Mechanismenwechsel von Abrasion zu Adhäsion statt. Im Gegensatz dazu wird die Bildung des Glazelayers durch den Wechsel der Atmosphäre nicht beeinflusst.

_{König, T.; Wolf, E.; Daum, P.; Kürten, D.; Kailer, A.; Dienwiebel, M., Influencing factors on high temperature tribology, Wear 566-567 (2025) Art. 205758, 16 Seiten Link}

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