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Wear behaviour of MgO stabilized zirconia in hot steam environment up to 400°C

  • Self-mated magnesia stabilized zirconia (Mg-PSZ) ceramic sliding couples have been investigated at 100 N load (P0max= 1324 MPa) in oscillating sliding conditions in different humidity conditions in air and in hot steam. Temperatures have been varied up to 400 °C and pressures up to 6 bars. The results show that the wear behavior of MgO-ZrO2 under high Hertzian contact pressures is strongly dependent on temperature and is similar for both dry oscillating and oscillating in hot steam. However, although the evolution in wear rates on temperature is similar and the wear rates of MgO-ZrO2 plunged above 300 °C in hot steam and air by nearly three orders of magnitude, SEM micrographs revealed in hot steam at 400 °C smooth wear tracks. In contrast, hot steam enhanced the tribochemistry of self-mated alumina couples and reduced wear rates. Hot steam decreased the coefficients of friction of MgO-ZrO2 with increasing temperature, but not the wear rates.

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Autoren/innen:Rolf Wäsche, K. Sato, Guido Brandt, Thomas Schmid, S. Sasaki, Mathias Woydt
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Wear
Jahr der Erstveröffentlichung:2019
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.4 Prozessanalytik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik / 6.3 Makro-Tribologie und Verschleißschutz
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:426-427
Erste Seite:428
Letzte Seite:432
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Friction; Hot steam; Raman spectroscopy; Tribofilm; Wear; Zirconia
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Degradation von Werkstoffen und Materialien
DOI:https://doi.org/10.1016/j.wear.2019.01.047
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000464583700046
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:29.04.2019
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.05.2019