FenixEdu™

Dissertação

Friction and wear behaviour of femtosecond laser nanotextured metallic surfaces lubricated with graphene EVALUATED

Detalhes: Este trabalho tem como objetivo estudar o efeito do atrito na superfície texturizada com LIPSS (Laser-induced Periodic Surface Structures), revestido com lubrificantes sólidos: óxido de grafeno (GO) e grafeno (Gr). Também serve para fornecer uma melhor compreensão do comportamento de atrito de superfícies de aço ferramenta com lubrificantes à base de grafeno. A texturização da superfície do aço foi realizada com laser de femtosegundo com comprimento de onda de 1024 nm e distribuição gaussiana. Os testes tribológicos foram realizados na configuração esfera no plano, com movimento de deslizamento linear alternado. As amostras foram texturizadas com LIPSS, a orientação obtida foi perpendicular à direção de polarização do feixe de laser. Medimos e obtemos um período médio de 1.4 µm entre ranhuras, MPD - Profundidade Média do Perfil de 0,202 µm e um Ra = 0,223 µm Nas amostras com LIPSS, com e sem lubrificante, os testes foram realizados nas direções perpendicular e paralela à orientação dos LIPSS e posteriormente analisadas as superfícies por microscopia eletrónica de varrimento. Comparando a superfície polida com a texturizada, observamos uma redução nos coeficientes de atrito. Além disso, introduzindo graphene como um revestimento em uma superfície polida, vemos uma maior redução no coeficiente de atrito, sendo a maior redução alcançada na superfície revestida com Gr. Olhando para o coeficiente de atrito em uma superfície com LIPSS revestida com GO ou GR, também temos uma redução no COF e observamos a redução em LIPSS revestida com grafeno e alinhamento paralelo.
Keywords: LIPSS, Óxido de grafeno, Grafeno, Tribologia.

Discussão: outubro 28, 2020, 14:30