TY - JOUR A1 - Manier, Charles-Alix A1 - Theiler, Geraldine A1 - Spaltmann, Dirk A1 - Woydt, Mathias A1 - Proß, E. A1 - Ziegele, H. T1 - Couches minces pour les contacts lubrifiés en slip-rolling (glissement-roulement) sous haute pression hertzienne initiale N2 - Le secteur automobile doit faire face actuellement à de nouveaux challenges au niveau de la construction allégée, des économies de carburant et des coûts. Ces exigences motivent la mise au point de tribosystèmes pouvant résister à des pressions de contact de plus en plus élevées avec de faibles coefficients de frottement. L'optimisation de systèmes existants par l'application de revêtements de surface performants représente une alternative intéressante. Ce texte présente les performances de couches minces dans des conditions d'essais de slip-rolling (roulement à composante de glissement) en présence de lubrifiants liquides. Après une première sélection à température ambiante, les revêtements les plus performants ont été testés à 120 °C. Il s'agit de revêtements DLC en carbone hydrogéné (a-C:H) et en carbone tétraédrique (ta-C) de dernières générations ainsi qu'un nouveau système « revêtement/substrat ». Certains des revêtements DLC développés récemment sont résistants en slip-rolling au moins jusq'’à 10 millions de cycles à 120 °C dans l'huile moteur sous des pressions hertziennes de contact de P0max = 2600 / 2940 MPa. De plus, le nouveau système revêtement Zr(C,N)x/substrat peut résister au moins à 1 million de cycles sous des pressions hertziennes initiales de contact allant jusqu'à P0max = 3500 MPa et à des températures de lubrifiant d'au moins 120 °C. N2 - The light-weight approach and fuel economy targets in today's automotive engineering require tribosystems, which can withstand higher contact pressures associated with low coefficients of friction. The application of surface coatings represents one approach among others. This paper presents thin film coatings performances in a bench mark test procedure exerting slip-rolling conditions in the presence of liquid lubricants. After a first selection at room temperature, the most resistant coatings were evaluated at 120 °C. These are newly developed DLC coatings (a-C:H & ta-C) as well as a novel coating-substrate system. Some of the newly developed DLC-coatings are slip-rolling resistant for at least up to 10 million cycles at 120 °C oil temperature) under Hertzian contact pressures of P0max = 2600 / 2940 MPa. Furthermore, this novel Zr-based thin film coating can withstand at least 1 million cycles under initial Hertzian contact pressures of up to P0max = 3500 MPa and oil temperatures of at least 120 °C associated with low coefficients of friction under mixed/boundary conditions. KW - Thin film coatings KW - DLC KW - Zr(CN) KW - ta-C KW - Slip-rolling KW - Mixed lubrication KW - Couches minces KW - Lubrification mixte PY - 2009 DO - https://doi.org/10.1051/mattech/2009051 SN - 0032-6895 SN - 1778-3771 VL - 97 IS - 6 SP - 397 EP - 409 CY - Paris AN - OPUS4-31747 LA - fra AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Manier, Charles-Alix T1 - Couches minces à base de carbone lubrifiées sous fortes contraintes hertziennes en roulement T2 - 16èmes Journées Internationales francophones de Tribologie (JIFT 2007) CY - Compiègne, France DA - 2007-05-22 PY - 2007 AN - OPUS4-30882 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Manier, Charles-Alix T1 - Carboneous coatings by rolling with 10% slip under mixed/boundary lubrication and high initial Hertzian contact pressures T2 - Konferenz: Diamond 2007 CY - Berlin, Germany DA - 2007-09-10 PY - 2007 AN - OPUS4-16257 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Manier, Charles-Alix T1 - Couches minces pour contacts lubrifies sous sollicitation en slip-rolling (glissement-roulement) et haute pression hertzienne initiale de contact T2 - JIFT 2009, 21émes Journées Internationales Francophones de Tribologie 2009 CY - Compiègne, France DA - 2009-05-05 PY - 2009 AN - OPUS4-19562 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Spaltmann, Dirk A1 - Manier, Charles-Alix A1 - Theiler, Geraldine A1 - Proß, E. A1 - Ziegele, H. A1 - Kursawe, S. A1 - Woydt, Mathias T1 - Überrollbeständige Dünnschichten unter geschmierter Wälzreibung bis 3.500 MPa T2 - 49. Tribologie-Fachtagung - Reibung, Schmierung und Verschleiß - Forschung und praktische Anwendungen CY - Göttingen, Deutschland DA - 2008-09-22 KW - Thin film coating KW - Slip-rolling KW - DLC KW - ta-C KW - Zr(C,N) PY - 2008 SN - 978-3-00-025676-9 VL - I SP - 2/1 EP - 2/16 AN - OPUS4-31750 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Manier, Charles-Alix A1 - Theiler, Geraldine A1 - Spaltmann, Dirk A1 - Woydt, Mathias A1 - Ziegele, H. T1 - Benchmark of thin film coatings for lubricated slip-rolling contacts N2 - The light-weight approach and fuel economy targets in today's automotive engineering require tribosystems, which can withstand higher contact pressures associated with low coefficients of friction. The application of high-performance coatings represents one approach among others. This paper presents some recently developed DLC coatings (a-C:H and ta-C) as well as a novel coating-substrate system (Zr(C,N)) in a benchmark test procedure under slip-rolling conditions in the presence of liquid lubricants. Various coatings with different thickness, interlayer and substrates were evaluated for their slip-rolling resistance in different lubricants at ambient temperature and at 120 °C. Results indicate that some of these coating systems can withstand at least 10 million cycles under initial Hertzian contact pressures of up to Pmax = 3.500 MPa and oil temperatures of at least 120 °C associated with low coefficients of friction under mixed/boundary conditions. Surface of the coatings and the counter bodies were analysed and compared with untreated substrates. KW - Slip-rolling KW - DLC KW - Thin film coating KW - Zr(C,N) KW - Polyglycol PY - 2010 DO - https://doi.org/10.1016/j.wear.2010.02.020 SN - 0043-1648 VL - 268 IS - 11-12 SP - 1442 EP - 1454 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-21196 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -