Особенности электронного и атомного строения оксидов железа и никеля, формирующихся при сухом трении тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

ИНСТИТУТ МЕТАЛЛОФИЗИКИ АКАДЕМИЯ НАУК Украины

На правах рукописи

ЖУРАВЛЁВ Игорь Владиславович

УДК 531.44:620.186:539.21:537.631:Б35.3.

ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО И АТОМНОГО СТРОЕНИЯ ОКСИДОВ ЖЕЛЕЗА И НИКЕЛЯ, ФОРМИРУЮЩИХСЯ ПРИ СУХОМ ТРЕНИИ

Специальность 01.04.07 - Физика твердого тела.

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Киев - 19 9 4

Работа выполнена в Институте металлофизики АН Украины. Научный руководитель: академик АН Украины, профессор, доктор физико-математических наук В. В. Неиошкаленко Официальные оппоненты - доктор физико-математических

наук, профессор М. А. Васильев (Киев)

- доктор физико-математических наук Я. Д. Щерба (Львов) Ведущая организация - Институт проблем материаловедения

АН'Украины (Киев)

Защита диссертации состоится "¿¿" марта 1994 г. в 14°° на гаседакии специализированного совета К 016.37.01 в институте металлофизики АН Украины.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института металлофизики АН Украины. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью просим направлять по адресу: 252680, ГСП, г. Киев 252142, проспект Вернадского, 86, Институт металлофизики АН Украины.

Автореферат разослан февраля 1994 г.

Учёный секретарь

специализированного совета К 016.37.01, доктор физико-математических наук

О. Л. Фёдоров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Создание возможности научного прогнозирования поведения систем трения в условиях эксплуатации является актуальной практической задачей. Главный тормозящий фактор при решении этой задачи - отсутствие комплексного подхода к физическим процессам происходящим при трении как с точки зрения механики, так и с точки зрения химии. В литературе до настоящего времени мало сведений об особенностях физико-химических процессов протекающих в зоне контакта металлов при трении.

Подход к процессам трения с позиции классических представлений о механизмах пластической деформации, массопереноса и образования химических соединений часто оказывается малоэффективным.

Рядом работ, в том числе выполненых в последние годы в Институте металлофизики АН УССР, показано, что механизмы указанных процессов в условиях фрикционных воздействий существенно отличаются от имеющих место в условиях традиционной термомеханичесгой обработки металлов. Соответственно, природа и свойства образующихся при этих условиях в контактной зоне неравновесных или ме-тастабильных структур могут существенно отличаться от обычных соединений элементов, находящихся в зоне контакта. Так, например, экспериментально установлено образование в зоне контакта металлов при трении своеобразных легированных кислородом сплавов (ЛКС) с концентрацией кислорода до 30 ат.Х. Указанные ЛКС характеризуются отличным от известных оксидов характером межатомного взаимодействия металл-кислород.

Поэтому, представляет интерес изучение особенностей неравно-

весных структур получаемых при трении - уникальном способе синтеза новых материалов.

Цель работы. Настоящая работа ставит своей целью исследовать метастазильные соединения железа и никеля с кислородом, образующиеся при сухом трении, выяснить условия формирования, описать их атомное и электронное строение, объяснить особенности межатомного взаимодействия в исследуемых оксидах.

Научная новизнй. Обнаружено образование наночастиц оксидов железа и никеля в процессе вн<рнего трения. Описана оригинальная модель формирования продуктов фрикционной обработки (1И50), которые образуются при спекании в зоне контакта пары трения наночастиц оксидов железа и никеля и представляют собой нанокристалли-ческий никельзамещённый вюстит.

Получены оригинальные данные об электронном и атомном строении JKO методами рентгеновской эмиссионной спектроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, ядерной гамма-резонансной и оже-спектроскопии, электронной просвечивающей микроскопии.

Проведены модельные расчеты электронного строения нтсельза-мещённого вюстита различного состава и его рентгеновских эмиссионных спектров, продемонстрировавшие хорошее соответствие экспериментальным результатам.

На основании экспериментальных и теоретических результатов объяснены особенности электронного строения и межатомной связи никельзамещенного вюстита, формируемого при внешнем трении.

Практическая ценность. Результаты работы могут быть использованы при разработка новых триботехнических материалов и определении особенностей режимов их эксплуатации. Кроме триботехничес-

- з -

ких задач, полученные данные могут использоваться для синтеза материалов при помощи фрикционной обработки. Исследования, проведенные в настоящей работе имеют методическую ценность при проведении анализа оксидов переходных 34 металлов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Электронное строение оксидов железа и никеля, синтезирующихся при фрикционной обработке, отличается от оксидов, получаешь термическим окислением, в частности, электронное строение атомов железа в продуктах сухого грелия лары никель-Сталь 45 подобно его строению в четырехвалентных соединениях.

2. В гоне контакта металлов при сухом трении пары инке ль- Сталь 45 в результате высотэнергетических импульсных воздействий происходит образование быстрозакаленных частиц оксидов N12.0$ и ГеО размером 10*30 нм.

3. Подобие электронной структуры нанокрпсталличеекого никель замещенного вюстита (ГеО), формирующегося при фрикционной обработке, электронной структуре четырехвалентных соединений железа объясняется переносом электронной плотности с атомов Ге на атомы N1 при образовании связей Ге-М1, что приводит к росту ионной компоненты межатомного взаимодействия Ро-О.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались:

- на V Всесоюзном семинаре "Структурные аспекты локализации деформации и разрушения в кристаллах" (г.Юрмала 11 - 16 марта 1991г.)

- на II Всесоюзном симпозиуме: Синергетика. Новые технологии получения и свойства металлических материалов (Москва 12 - 17 мая 1991 г.).

Объем работы. Диссертация изложена на НО страницах, содержит 35 рисунков и 9 таблиц, состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы, включающего 102 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе, носящей обзорный характер, поднимается проблема формирования вторичных структур в процессе фрикционной обработки. Обсуждается, что в результате взаимодействия мккровыступов контактирующих материалов пщ трении в пятнах фактического контакта благодаря интенсивной пластической деформации происходит импульсное выделение энергии. Это приводит.к локальному разогреву материала, физико-химическим процессам взаимодействия с элементами рабочей среды трения с последующей быстрой закалкой.

Химическое взаимодействие металлов с окружающей средой при трении имеет ряд особенностей. Вследствие развивающихся в нем напряжений и деформации, а также высоких контактных' температур, металл переходит в особое "активированное состояние".

Окисление - наиболее распространенный физико-химический фактор, играющий существенную роль в реальных процессах трения, так как кислород является активным элементом, содер,т.адщмся в большинстве рабочих сред и смазочно-охлавдающих жидкостей. Установлено, что оно происходит даже в вакууме, азоте и водороде высокой чистоты, что заставляет выделить проблему окисления металлов при трении в отдельный раздел.

Исследование электронной и атомной структуры, характера химического взаимодействия переходных металлов с кислородом, формирующихся на поверхностях пары трения, связано с определенными

- Б -

трудностями. Во-первых, вторичные структуры образуются в узком поверхностном слое толщиной около 10 мкм. При высокой степени локализации пластической деформации, толщина данного слоя оказывается еще меньше. Во-вторых, вторичные структуры являются гетерогенными системами и выделение интересующих нас фаз часто не реально.

Поэтому, для решения этих задач необходим комплексный подход, включающий в себя сравнительный анализ спектральных особенностей ПФО и эталонов, а также структурные, металлографические методы исследования и математическое моделирование изучаемых соединений. Особое внимание уделено подбору эталонов оксидов переходных 3d металлов. Кроме эталонов равновесных оксидов, образующихся при термическом окислении, анализировались уникальные ЛКС железа и никеля содержащие до 30 ат.Х кислорода, образующиеся при трении в водовоздушной среде.

Во второй главе описаны материалы, методики получения и анализа ПФО. В настоящей работе в качестве материала для исследований выбраны Сталь 45 (HVs203) л отожжённый электролитический никель (99.S8X). Предварительным отжигом в вакууме при температуре 1000 °С в течении б часов достигался средний размер зерна никеля (HV580) - 200 мкм.

Фрикционная обработка пары никель - Сталь 45 проводилась в условиях граничного трекия на машине трения 2070-СМТ-1 по системе колодка (никель 99.98%) - ролик (Сталь 45) со старостью трения -3 м/с и нагрузкой 1,25 Ша. Сухое трение данной пары проводилось как после проведения приработки поверхностей в водовоздушной среде, так и без неё.

- б -

Несмотря на то, что в описанном случае происходит процесс фрикционной обработки разнородных материалов, формируемые в установившемся режиме трения вторичные структуры на обеих поверхностях трибосопряжения имеют одинаковое строение. Кроме того, такое же строение имеют продукты износа, что было установлено на основании структурного и спектральных анализов. Благодаря этому, в зависимости от методики исследований, можно использовать образцы ПФО, находящиеся на той или мной поверхности. Необходимо отметить, что наиболее корректно^ отделение ПФО от матриц исходных материалов происходит при изнашивании ПОО, сформированных на предыдущих этапах. В этом случае внешнее, воздействие при "снятии" пленки ПФО происходит в условиях ее генерации и не разрушает данные обьекты.

Для решения поставленных задач использовались метод дифракционной электронной микроскопии в сочетании со сканирующей просвечивающей электронной микроскопией и энергетической дисперсионной рентгеновской эмиссионной спектроскопией на электронном микроскопе ЛЕМ-2000X11 фирмы ЛЕОЬ (Япония), снабженным энергетическим дисперсионным рентгеновским спектрометром АКЮООО/ЭББ и детектором 1Л5 с ультратонким окном, позволяющим анализировать легкие элементы.

?ентгеноструктурные исследования проводились на дифрактомет-ре ДР0Н-2.0Ы с использованием ГеКс£1,2 - излучения, с длиной волны Кй1~1.9359? нм и Кй2-1.93991 нм.

Микромеханические испытания проводились на приборах УШ-11 и ПЫТ-3. Микротвердости Ш и Ш расчитывались соответственно по глубине и диагонали остаточного отпечатка при нагрузке 0.5 Н при

глубине внедрения индентора 2 мкм. Работы упругой (Ау) и упруго-пластической (А) деформации материалов определялись по площадям под кривыми разгружения и нагружения при внедрении индентора.

Состав измерялся на рентгеновском микрозонде MS-46 фирмы "Самеса" (Франция). Суммарная погрешность в определении концентраций металлических компонент не превышала 0.5 7. по массе. Наиболее точно содержанке легкого элемента - кислорода определялось, как дополнение к 100%.

Измерение оже-спектроз проводилось на установке LAS-2000 при энергии первичного пучка электронов 3 КэВ, диаметре зонда 5 мкм.

Рентгеновские фотоэлектронные спектры образцов поросвков продуктов износа получены с использованием электронного спектрометра IEE-15 фирмы "Varían". Фотоэлектроны возбуждались К - излучением алшикиевого анода.

Рентгеновские эмиссионные спектры Ка кислорода и La - металлов получены на вакуумном (10~3*10""4 Па) спектрометре САРФ-1. В качестве детектора использовался аргон-метановый счетчик, работающий в пропорциональном режиме. Монохроматором служила изогнутая пластина кристалла RbAP (2d - 2.6136 нм).

КВ2,5~ полосы переходных 3d металлов получены на спектрографе ДРС-2М. В качестве кристалла анализатора использовали кварц (1340) в первом порядке отражения. Глубина выхода излучения составляла ~30 мкм, что позволяло характеризовать обьем материала, а не поверхность, которая может изменяться в процессе эксперимента.

Съемка ядерных гамма-резонансных спектров поглощения проводилась на установке НР-255 в режиме постоянных ускорений относительно нитропрусида натрия.

Неспинполяризованный расчет электронной структуры модельных кластеров оксидов проводился нерелятивистским методом Ха рассеянных волн. Для сопоставления экспериментальных данных с теоретическими расчетами модельных кластеров расчитывались рентгеновские эмиссионные спектры модельных кластеров.

В третьей главе обсуждается вопрос формирования содержавдгх кислород ПК) при сухом трении. Показано, что физико-механические характеристики поверхности трибосопряжения определяют условия синтеза вторичных структур пр^ фрикционной обработке. В свою очередь, физико-механические характеристики вторичных структур, сформированных на предыдущем этапе, определяют условия синтеза на следующем этапе фрикционной обработки. Переход процесса трения к установившемуся режиму означает, в частности, что физико-механи-

V

ческие свойства формируемых структур и соединений определяют, наряду с внешними условиями (скорость, нагрузка, среда), необходимый для их образования режим энерговыделения. По мере износа вторичных структур происходит их автогенерация.

Физико-механические характеристики исходных и пластически деформированных металлов ( таблица 1) при сухом трении без предварительной приработки в водовоздушной среде не могут создать условия необходимые для образования самовостанавливавщегося в дальнейшем слоя ПФО и процесс сухого трения приводит к заеданию.

Благодаря приработке в водовоздушной среде происходит формирование тонких слоев (~5*10мкм) легированных кислородом сплавов, обладающих более высокими физико-механическими характеристиками (таблица 1).

ТАБЛИЦА 1.

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОНТАКТИРУЮЩИХ ПРИ ТРЕНИИ МАТЕРИАЛОВ

Оиэико-механические свойства никель исходный никель пл.деф. Сталь 45 исходная Сталь 45 пл. деф. ЛКС ПФО

H(d) ГПа ±107. 1.9 2.2 2.2 2.4 4.0 е.з

H(h) ГПа ±107. 1.3 2.0 2.0 2.3 4.0 6.0

Аупр./А ±207. 0.05 0.06 0.07 0.09 0.18 0.23

В этом случае локализация пластической деформации вше, и режим .знерговыделения во время контакта микровыступов при дальнейшем сухом трении приводит к образованию ПФО, содержащих 48 * 51 ат .7. кислорода, 28 + 38 а г.7. железа и 11 * 22 ат.Х никеля. Износ при дальнейшем сухом трении превышает начальную толщину, слоя ЛКС и они не обнаруживаются под слоем ПФО, а только создают необходимые начальные параметры для синтеза ПФО. В дальнейшем путь сухого трения в установившемся режиме превышает 800 км и происходит автогенерация ПФО.

Исходя из данных таблицы 1 можно качественно охарактеризовать данный автогенератор как работающий "в йбстком режиме возбуждения" и оценить область устойчивости его к начальным физико-механическим характеристикам поверхностей трибосопряжения.

Четвертая глава посвящена спектральным исследованиям ПФО, получении при сухом трении после приработки в водовоздушной среде.

На основании сравнения соотношения интенсивностей и индексов асимметрии оже-пиков ШЛ серии Зё металлов, а также сравнения формы наиболее чуствительного к изменению химического состояния атома ШV пика удалось установить, что ШО отличаются от известных эталонов оксидов железа и никеля. Расщепление п ПФО ШЧ пика железа с энергией 46 зВ на два с энергиями 43 и 51 эВ, происходящее из-за окисления, превышает расщепление в известных оксидах, что свидетельствует о невозможности интерпретации данного спектра как суперпозиции эталонных оксидов.

Пик фотоэлектронного спектра, соответствующий Ге2рэ/о линии, в ПФО относительно эталонов оксидов смещён в область более высоких энергий и находится при энергии 712.8 зВ, что соответствует соединению железа со степенью окисления большей, чем +3.

Наиболее чуствительной к характеру межатомного взаимодействия является рентгеновская эмиссионная КВг. 5 полоса 3с1 металлов. В ряду оксидов 'железа (таблица 2) по мере увеличения степени окисления металла происходит пропорциональное изменение параметров основного пика. Сопоставляя положение главного максимума спектра ПФО с эталонами, можно сделать вывод, что исследуемый спектр практически совпадает с ГеКВг. 5 - полосой в соединении ВаГеОэ, в котором степень окисления железа +4.

Максимум К32.5 полосы N1 полученной от ПФО смещён в более длинноволновую часть спектра по сравнению с никелем, железо-никелевым сплавом и оксидом ншселя N10, что доказывает несостоятель-

ность объяснения спектра ПФО, как суперпозиции спектров перечисленных вше соединений.

ТАБЛИЦА 2.

ПАРАМЕТРЫ РеКВа. 5 СПЕКТРОВ ОКСИДОВ

оксид FeO Геэ04 ГеоОз NiFegO* ПФО ВаРеОэ ошибка

Емах (эВ) 7103.5 7104.7 7105.Б 7106.4 7107.4 7107.1 ±0.3

ширина (эВ) 10.2 10.6 9.5 11.5 7.8 7.3 ±0.3

Аналогичная информация получека при исследвании рентгеновских эмиссионных Ка линии кислорода, Lot линии железа и нителя, от-ношекия ÍLot/ÍLi интегральных интенсивностей рентгеновских эмиссионных- La и Li линии железа, а таюле ядерных гамма-резонансных (Мёссбауэровских) спектров ГКО.

В пятой главе рассматривается атомное строение НТО. На рент-генодифрактограмме П®0 содержится наплыв, характерный для рентге-ноакорфной фазы, а такке слабые рефлексы ГЦК решетки твёрдого раствора замещения железа в никеле с параметром решётки 0.358 нм и рефлексы оксида никеля N10 с решёткой типа NaCl (параметр решётки 0.420 нм).

Необходимо отметить, что особенности спектров П90, описанные в четвертой главе, нельзя рассматривать, как суперпозицию спектров оксида никеля U10 и твердого раствора замещения железа в никеле. Поэтому, спектры гетерогенных ПФО, в основном, характеризуют именно рентгеноаморфкнута фазу.

Порошки продуктов износа являются достаточно мелкодисперсными образцами ПФО, отделенными от матриц исходных материалов и их электронная просвечивающая микроскопия оказалась возможной без предварительного утонения.

Электронная просвечивающая микроскопия позволила обнаружить две группы частиц порошков ПФО. К первой группе относятся частицы размером 10 + 20 нм. Данные частицы являются кристаллами и, несмотря на малые размеры, содержат по одному или несколько дефектов: двойников. Среди них обнаружены оксид никеля N1203 и оксид железа РеО.

Оксид N1203 является неустойчивым, искуственно синтезируемым соединением и его существование в продуктах износа представляет особый интерес.

Ко второй группе относятся нанокристаллические частицы размером несколько микрон с решеткой типа МаС1. Параметр решётки составляет 0.425 нм и близок параметрам решёток РеО (а-0.431*0.513нм) и N10 (0.419 нм). На кольцевых рефлексах присутствуют и более интенсивные точечные рефлексы.

На электронно-микроскопическом изображении данных частиц видно, что они являются конгломератами, сформированными при слипании наночастиц первой группы. Подобное слипание происходит из-за огромной удельной поверхностной энергии наночастиц.

Из рентгеновских эмиссионных спектров, полученых с различных участков (размером менее Юнм) данных частиц непосредственно в колоне электронного микроскопа следует, что в состав каждого участка этих ПФО входит все три элемента: и железо, и никель, и кислород. Поэтому, изучаемую фазу следует интерпретировать как

- 13 -

железозамещённый оксид NiO (нккельзамещённый вюстит).

В системе железо-никель-кислород стабильным оксидом формиру-щимся при термическом окислении является оксид N'iFe204 с решёт-коп типа шпинели. Интересно, что при трении он не формируется,. что отражает особенность этого процесса в сравнении с термическим окислением.

Необходимо 0братз5ть витание, что рефлексы UÍ2O3 в эти:: частицах ке были обнаружены, что свидетельствует о фазовых превращениях, происходящих при слипании наночастиц в данные конгломераты.

Полученные результаты позволяют сформулировать оригинальную модель, описывающую физические процессы формирования вторичных структур при фрикционной обработке. Процесс формирования вторичных структур включает в себя: формирование в пятнах фактического контакта - наночастиц порошков продуктов износа; затем, данные частицы из-за высокой поверхностной энергии слипаются в конгломераты размером -10 мкм, при этом в них протекают фазовые превращения и выделяется дополнительная энергия; в дальнейшем, часть полученных : продуктов износа остаётся на поверхностях трибосопряже-ния, где происходит их прокатка.. Именно они представляют coQgíi вторичные структуры участвующие в процессе трениия ка следующих этапах. Формирование на промежуточных стадиях фрикционной, обработки наночастиц может объяснить образование мостиков сварки при трении и процесса сварки в результате фрикционной обработки.

Разделять ПФО ка 2 различных оксида N10 к FeO нельзя, из-за того, что (согласно измерениям спектров рентгеновской эмиссии непосредственно в колоне электронного микроскопа) в нано-объёмах размером менее 10 нм присутствуют оба переходных металла.

Попытки объяснить изменения спектров ПФО по сравнению с указанными оксидами, переносом заряда с N10 на FeO благодаря контактной разности потенциалов и рассмотрение заряженных кластеров FeO+ и N10" качественно могут обьяснить наблюдаемые эффекты', но не корректны из-за того, что размеры частиц оксидов меньше величины двойного электрического слоя. Корректное объяснение экспериментальных результатов не на микро, а на наноуровне потребовало проведения расчетов электронной структуры нанокристаллического никельзамещённого вюстита.

В шестой главе при помощи модельных шшстерных расчетов проведено моделирование электронной структуры ПФО методом Xot рассеянных волн. Были расчитаны кластеры никельзамещённого вюстита Fe^, FeaNi04, Fe2Nl204, FeNla04 и HI4O4. Соотношение ые-талл-кислород выбрано 1:1 в связи с тем, что ПФО содержат около 50 ат.Х кислорода.

На основании полученных результатов расчета были воссозданы рентгеновские эмиссионные К - спектры атомов кластеров.

Необходимо отметить значительное коротковолновое смещение рентгеновской эмиссионной К02 полосы железа в кластере при повышении концентрации никеля, и длинноволновое смещение Квг полосы никеля при увеличении концентрации железа. Это хорошо согласуется с приведенными выше экспериментальными результатами и свидетельствует о правильности теоретической модели.

По результатам расчетов составлена таблица 3. В ней показано перераспределение заряда 3d электронных плотностей в maffln tin сферах атомов железа и никеля в кластерах.

ТАБЛИЦА 3.

ЗАРЯД 3d ЭЛЕКТРОННОЙ ПЛОТНОСТИ АТОМОВ МЕТАЛЛОВ

КЛАСТЕР Fe^O^ FesN104 Fe2Nig04 FeNl304 NI4O4

Fe 3d 6.202 6.157 6.167 6.138 -

N1 3d - 8.275 8.266 8.253 8.240

Из таблицы 3 следует, что по мере увеличения содержания никеля в кластере никельзамещенного вюстита наблюдается перенос электронной плотности с maffln tin сфер атомов железа на maffin tin сферы атомов никеля.

ВЫВОДЫ

1. В процессе сухого внешнего трения пары никель-Сталь 45 в результате ударов взаимодействующих микровыступов обнаружено формирование ' наночастиц оксида никеля NigOa, который является неустойчивым искуственно синтезируемым соединением и имеет гексагональную решетку с параметрами а - 0.461 им, с - 0.561 нм, а тагеке наночастиц FeO с решеткой типа NaCl.

2. Благодаря высоким скоростям охлаждения (106 + 107 К/сек) получаемые при трении наночастицы, несмотря на размер 10 + 20 нм содержат одну или несколько плоскостей двойникования.

3. При спекании (сваривании, слипании) наночастиц оксидов никеля и железа происходят структурно-фазовые превращения и формируются продукты износа представляющие собой частицы размером до

10 мкм неправильной формы. Находясь на поверхностях трибосопряже-ния, эти частицы представляют собой ШО.

4. Электронное строение атомов железа в ПФО отличается от оксидов, получаемых термическим окислением и подобно электронному строению атомов железа' в его четырехвалентных соединениях.

5. Порошки продуктов износа, а следовательно и ПФО являются наиокристалдическим железозамёщенным оксидом никеля N10 (нитель-звмещённым вюститом) с решеткой типа N301.

6. Модельный кластерный расчет показал, что при увеличении концентрации никеля в N1 замещённом оксиде ГеО (решетка типа N30.) наблюдается увеличение ионной компоненты межатомного взаимодействия Ге-О. При этом интесивиость взаимодействия 0-М1 уменьшается сравнительно с оксидом N10 (решетка типа НаС1). Взаимодействие Ге-Н1 приводит к переносу заряда с атомов железа на атомы никеля, что обусловливает эти особенности электронного строения ПФО.

7. Получаемые в установившемся режиме сухого трения продукты фрикционной обработки формируются -при трении не исходных металлов, а образующихся на этапе приработки в водовоздушной среде тонких слоев легированных кислородом сплавов.

8. При генерации ПФО, ДКС играют роль матрицы пары трения только на начальном этапе: способствуют более высокой, чем при сухом трении исходных металлов, локализации пластической деформации. Это приводит к росту энерговыделенил в пятнах фактического контакта материалов, что создает предпосылки для синтеза самовосстанавливающегося в дальнейшем покрытия ПФО.

9. При рассмотрении фрикционной обработки с точки зрения ав-