• coating
• friction
• lubricant
• PVD
• wear

Al giorno d’oggi nel settore automotive i veicoli devono essere sempre più efficienti e contemporaneamente mantenere le emissioni a bassi livelli. Per questo motivo è posta un’attenzione sempre maggiore alle tecnologie che permettono la riduzione delle perdite di energia. In particolare, in questo elaborato si approfondisce il ruolo che gioca la tribologia, la scienza dei contatti, che causano la dissipazione di circa un terzo dell’energia prodotta da un veicolo tradizionale.
Dunque, il lavoro svolto si è concentrato sull’applicazione e successiva analisi in regime lubrificato del comportamento dei rivestimenti (Cr,Al)N+Fe e (Cr,Al)N+Fe:Mo depositati via PVD con camera in configurazione ibrida (dcMS/HPPMS). Le prove svolte sono sia distruttive, sia non distruttive. In particolare, l’obiettivo è determinare il comportamento tribochimico e triboattivo dei rivestimenti con gli additivi (S,P) dei lubrificanti industriali scelti e la conseguente formazione di strati che riducono il coefficiente di frizione e l’usura tra le parti in contatto.
I risultati ottenuti confermano che gli elementi nei rivestimenti reagiscono con gli additivi. Infatti, le spettroscopie mostrano la formazione di strati lubrificanti che portano al decremento sia dell’usura sia del coefficiente di attrito. L’applicazione di questi rivestimenti addizionati con il ferro può quindi rappresentare una soluzione alternativa all’utilizzo di quelli contenenti solo molibdeno.

In today's automotive industry, vehicles need to be increasingly efficient while keeping their emissions to a minimal level. For this reason, more and more attention is paid to technologies that allow the reduction of energy losses. In particular, this paper investigates the role played by tribology, the science of contacts, which cause the dissipation of about one third of the energy produced by a traditional vehicle. Therefore, the work carried out has focused on the application and subsequent analysis in the lubricated regime of the behavior of (Cr,Al)N+Fe and (Cr,Al)N+Fe:Mo coatings deposited via PVD with the chamber in hybrid configuration (dcMS/HPPMS). The tests performed are both destructive and non-destructive. In particular, the objective is to determine the tribo-chemical and tribo-active behavior of the coatings with the additives (S,P) of the chosen industrial lubricants and the consequent formation of layers that reduce the coefficient of friction and wear between the parts in contact. The results obtained confirm that the elements in the coatings react with the additives. In fact, spectroscopies show the formation of lubricating layers that lead to the decrease of both wear and friction coefficient. The application of these coatings added with iron can therefore represent an alternative solution to the use of those containing only molybdenum.