BNL Sinters - WML - Wojskowa Akademia Techniczna
Transkrypt
BNL Sinters - WML - Wojskowa Akademia Techniczna
PROBLEMY MECHATRONIKI UZBROJENIE, LOTNICTWO, INśYNIERIA BEZPIECZEŃSTWA ISSN 2081-5891 4 (10), 2012, 85-98 Wpływ zawartości azotku boru na wybrane charakterystyki tribologiczne spieków Cu – BNα Katarzyna SARZYŃSKA Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechatroniki i Lotnictwa, Zakład Wspomagania Projektowania, Wytwarzania i Eksploatacji ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych próbek wykonanych ze spiekanych kompozytów miedzi (Cu) z rozproszoną fazą ceramiczną w postaci azotku boru (BNα). Badaniom poddano próbki kompozytowe o róŜnej zawartości BNα, a mianowicie: 0,5%; 1%, 1,5% i 3%. Zastosowano trzy róŜne siły docisku próbek, do obracającej się tarczy odpowiadające naciskom równym 0,46, 0,69 i 0,92 MPa. Wyznaczono zaleŜności współczynnika tarcia suchego oraz zuŜycia liniowego od zawartości fazy ceramicznej w kompozycie oraz od siły docisku próbek. Stwierdzono, Ŝe wartość współczynnika tarcia maleje wraz ze wzrostem zawartości BNα w kompozytach. Jednocześnie zaobserwowano, Ŝe wartość współczynnika tarcia zaleŜy od wartości siły nacisku próbki. Najmniejsze wartości uzyskano dla najmniejszej wartości siły docisku próbek. W przypadku zuŜycia liniowego stwierdzono, Ŝe dla wszystkich wariantów siły docisku próbek, jego wartość rośnie wraz z zawartością BNα w kompozytach. Słowa kluczowe: metalurgia proszków, badania tribologiczne, pociski bezołowiowe 86 K. Sarzyńska 1. WSTĘP Ołów jest umieszczony na liście 20 najbardziej toksycznych metali i związków chemicznych. Znane jest jego niebezpieczne oddziaływanie na człowieka oraz środowisko naturalne. ZagroŜenia ekologiczne, z jednej strony zwiększają uciąŜliwość produkcji, z drugiej zaś stwarzają konieczność prowadzenia działań związanych z utylizacją odpadów oraz zuŜytych produktów. Problem ten ma swe odniesienie wojskowe i związany jest z produkcją i uŜytkowaniem amunicji wyposaŜonej w pociski zawierające rdzeń ołowiany. W chwili obecnej kilkadziesiąt znanych firm światowych ma w swojej ofercie tego typu amunicję, zarówno sportową, myśliwską, jak i wojskową, w której ołów zastąpiony jest innymi materiałami, np. [1-6]. Podstawowym załoŜeniem twórców przyjętych koncepcji technologicznych i materiałowych był warunek opracowania nowych pocisków zastępujących istniejące bez konieczności zmian konstrukcyjnych broni. To załoŜenie wymuszało opracowanie materiału zastępczego o zbliŜonej do ołowiu gęstości, opartego na sproszkowanym wolframie [7-9]. Istotne w pracach rozwojowych było opanowanie technologii otrzymywania jednorodnych mieszanek proszkowych, zawierających składniki proszkowe tworzące osnowę wiąŜącą cząstki wolframu. Równomierny rozkład cząstek wolframu w mieszance proszkowej zapewnia uzyskiwanie spiekanego kompozytu o jednorodnym rozkładzie gęstości materiału po spiekaniu. Jest to konieczne dla zapewnienia wymagań odnośnie do balistyki zewnętrznej pocisków wykonanych ze spieków. WaŜnym problemem technologicznym jest opanowanie procesu homogenizacji mieszanek proszkowych, szczególnie w przypadkach zastosowania składników proszkowych o duŜej rozpiętości ich gęstości (np. W – 19,4 g/cm3, Cu – 8,92 g/cm3 czy BNα – 2,27 g/cm3 [10]). Wyniki badań w tym zakresie zawierają publikacje [11-13]. Dotyczą one podstawowych aspektów technologicznych procesów przygotowania mieszanek proszkowych o duŜej rozpiętości gęstości składników (np.: W – Sn, W – Zn lub W – Cu) oraz warunków wykonywania wyprasek i spieków, np. [14]. Na podstawie zaprezentowanych wyników badań technologicznych kompozytów na osnowie wolframu łatwo zauwaŜyć, Ŝe moŜliwe jest uzyskanie załoŜonych właściwości wyprasek spieków w wyniku zastosowania odpowiednich warunków we wszystkich fazach procesu wytwarzania spiekanych kompozytów. Charakterystyczna jest konieczność stosowania długotrwałych procesów rozdrabniania i mieszania składników mieszanek. MoŜliwe jest jednak zastosowanie takich składników proszkowych, które zapewniają spełnienie warunku jednorodności przez zastosowanie mniej zaawansowanych metod homogenizacji mieszanek proszkowych. W przedstawionej pracy przyjęto załoŜenie zastąpienia ołowiu, a takŜe spieków na osnowie wolframu, kompozytami na bazie spiekanego proszku Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 87 miedzi. Takie rozwiązanie materiałowo-technologiczne zastąpienia miedzianych pierścieni wiodących spiekami miedzi zaproponowano w pracach [15-17]. Zastosowano spiekane kompozyty miedzi z dodatkiem grafitopodobnego azotku boru spełniającego funkcję smaru stałego poprawiającego współpracę pierścienia wiodącego z przewodem lufy. Badania materiałowo-technologiczne wykazały, Ŝe moŜliwe jest uzyskanie jednorodnych rozkładów dodatku BN w objętości proszku miedzi. Wykonane badania przepychania modelowych pocisków przez przewód lufy potwierdziły fakt zmniejszenia siły forsowania pocisków oraz zmniejszenie oporów ruchu pocisku w lufie. W przytoczonych pracach [18] brak jest informacji o właściwościach tarciowych kompozytów zawierających w swojej strukturze alfa azotek boru (BNα). Związek ten charakteryzuje się tym, Ŝe w jego budowie występują podobne do grafitu płaszczyzny łatwego poślizgu. Tę właściwość wykorzystano w smarach stałych. Niewielka ilość dodana do smaru stałego znacznie obniŜa współczynnik tarcia pomiędzy smarowanymi powierzchniami i zmniejsza zuŜycie trących elementów. Natomiast nie jest znany wpływ BNα stanowiący składnik struktury kompozytu na proces tarcia suchego, jaki zachodzi pomiędzy trącymi się powierzchniami kompozytu i stali. Szczególnie na opory ruchu kompozytowego pocisku przemieszczającego się w przewodzie lufy. W wyniku przeprowadzonych prób tarciowych, określony zostanie wpływ zawartości BNα w kompozycie na współczynnik tarcia i zuŜycie. Zakłada się, Ŝe zawartość BNα zmniejszając opory ruchu, będzie działać stabilizująco na współczynnik tarcia, co powinno mieć wpływ na proces zuŜycia. 2. PRZEBIEG I WYNIKI BADAŃ 2.1. Materiały uŜyte do badań Charakterystyki zastosowanych proszków wyjściowych: • proszek miedzi w gatunku – ECu1/0,040 o rozkładzie granulometrycznym: D10 = 2,8 µm, D50 = 11 µm, D90 = 19,5 µm • proszek grafitopodobnego azotku boru BNα o rozkładzie granulometrycznym: D10 = 1,85 µm, D50 = 5,13 µm, D90 = 13,9 µm. 2.2. Wykonanie próbek Badaniom poddano dwuskładnikowe spiekane kompozyty Cu – BNα o zawartości fazy ceramicznej odpowiednio: 0,5; 1; 1,5 i 3%. Próbki wykonano formując wypraski pod ciśnieniem 300 MPa. 88 K. Sarzyńska Wypraski spiekano w atmosferze zdysocjowanego amoniaku w temperaturze 900°C. Skład chemiczny oraz gęstość teoretyczną spieków zestawiono w tabeli 1. Tabela 1. Skład chemiczny i gęstość teoretyczna oraz rzeczywista badanych spieków Table 1. Chemical composition and theoretical and real density of tested sinters BNα, % Cu, % 0,0 0,5 1,0 1,5 3,0 100 99,5 99,0 98,5 97,0 Gęstość teoretyczna, g/cm3 8,92 8,83 8,75 8,67 8,42 Gęstość rzeczywista, g/cm3 6,51 6,37 6,11 6,08 5,95 2.3. Stanowisko badawcze Badania tribologiczne przeprowadzono na stanowisku badawczym firmy Steyr Meβtechnik. Widok ogólny stanowiska zamieszczono na rysunku 1. Rys. 1. Stanowisko do badań tribologicznych: 1 – blok pomiarowy, 2 – blok sterujący Fig. 1. Stand for tribological research: 1 – measuring block, 2 – control block Urządzenie to umoŜliwia wykonanie badań w układzie walec – tarcza, gdzie badaną próbką jest walec, a przeciwpróbką jest obracająca się tarcza (rys. 2). Układ ten modeluje skojarzenie pary tarciowej, pomiędzy elementami której występuje ruch posuwisty, co stanowi analogię do ruchu pocisku w lufie. Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 89 Rys. 2. Schemat zastosowanej w badaniach konfiguracji pary tribologicznej Fig. 2. Scheme of configuration of the tribological pair used in the studies Blok pomiarowy składa się z zespołu napędowego oraz zespołu karetki (rys. 3). 3 1 2 5 4 Rys. 3. Widok bloku wykonawczego stanowiska badawczego: 1 – zespół napędowy, 2 – przeciwpróbka – tarcza, 3 – silnik napędowy, 4 – przesuwna podstawa z uchwytem próbek, 5 – mechanizm obciąŜania próbek Fig. 3. View of the executive block of the research stand: 1 – power unit, 2 – counterpart, 3 – driving motor, 4 – slide base with samples holder, 5 – mechanism of the samples loading Zespół napędowy nadaje ruch obrotowy tarczy osadzonej na wrzecionie połączonym przekładnią pasową z elektrycznym silnikiem prądu stałego. Ponadto z wrzecionem urządzenia sprzęŜony jest układ do pomiaru bieŜącej wartości momentu tarcia. Zespół napędowy połączony jest z modułem sterującym, który zapewnia pomiar i stabilizację szybkości obrotowej wrzeciona i/lub momentu napędowego podczas próby. Sterownik urządzenia umoŜliwia dwa tryby pracy, a mianowicie: ze stabilizacją szybkości obrotowej lub ze stałym momentem obrotowym. 90 K. Sarzyńska Głównym elementem bloku wykonawczego jest przesuwna karetka, na której umieszczony jest uchwyt do próbek. Dźwigniowy mechanizm zadawania siły docisku próbki umoŜliwia utrzymanie stałej wartości siły dociskającej podczas całego cyklu pomiarowego. 2.4. Przebieg badań Próbki do badań były wykonane z kompozytów i miały kształt walca o wymiarach: średnica ok. 4 mm i długość 10 mm. Badania próbek o róŜnym udziale składników w kompozytach realizowano dla wartości nacisku próbek na tarczę, tj.: 0,46, 0,69 i 0,92 MPa. Próby wykonywano w warunkach tarcia suchego. Próby zuŜycia przez tarcie prowadzono przy stałej (stabilizowanej) szybkości obrotowej tarczy wynoszącej 300±10 obr./min. Odpowiada to średniej prędkości liniowej równej 0,8 m/s. Tarcza wykonana była ze stali ulepszonej cieplnie do twardości 55 HRC. Powierzchnia robocza próbki miała chropowatość odpowiadającą wartości parametru Ra ≤ 0,32 µm. Do pomiaru zuŜycia liniowego próbek zastosowano czujnik przemieszczenia o zakresie pomiarowym ± 2 mm i dokładności pomiaru 0,001 mm. Próby prowadzono do maksymalnego przyjętego zuŜycia na poziomie 0,2 mm dla wszystkich próbek. Podczas próby dokonywano ciągłego pomiaru chwilowej wartości: liniowego zuŜycia próbek i momentu tarcia. Wartość zuŜycia liniowego próbek rejestrowano co 2 s, natomiast wartość momentu tarcia – co 60 s. Po kaŜdej próbie z powierzchni tarczy usuwano ewentualne zanieczyszczenia i uszkodzenia powierzchniowe za pomocą szlifowania. 2.5. Wyniki badań Na podstawie otrzymanych danych sporządzono wykresy rzeczywistego zuŜycia liniowego w funkcji czasu. Na rysunkach 4 i 5 przedstawiono przykładowe charakterystyki dotyczące kompozytów dwuskładnikowych Cu – BNα. Na podstawie wyników badań przedstawionych na przykładowych wykresach zaleŜności wartości zuŜycia od czasu trwania próby moŜna zauwaŜyć, Ŝe przebieg procesu zuŜycia zaleŜy od: • zawartości składnika ceramicznego w objętości materiału próbki • nacisku jednostkowego próbek na tarczę przeciwpróbki. Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 91 0,2 Zużycie liniowe próbek [mm] 0,18 0,16 0,14 0,0%BN 0,12 0,5%BN 0,1 1,0%BN 0,08 1,5%BN 0,06 3,0%BN 0,04 0,02 0 1 10 100 1000 10000 Czas [s] Rys. 4. Przykładowy wykres zmian zuŜycia liniowego próbek w funkcji czasu (nacisk jednostkowy próbek na tarczę – 0,46 MPa) Fig. 4. Exemplary plot of the samples linear wear vs. time (unit pressure of the samples on disk – 0,46 MPa) 0,2 Zużycie liniowe próbek [mm] 0,18 0,16 0,14 0,12 0,0%BN 0,1 0,5%BN 0,08 1,0%BN 0,06 1,5%BN 0,04 3,0%BN 0,02 0 1 10 100 Czas [s] 1000 10000 Rys. 5. Przykładowy wykres zmian zuŜycia liniowego próbek w funkcji czasu (nacisk jednostkowy próbek na tarczę – 0,92 MPa) Fig. 5. Exemplary plot of the samples linear wear vs. time (unit pressure of the samples on disk – 0,92 MPa) 92 K. Sarzyńska W pierwszym przypadku wyraźnie widoczny jest wzrost szybkości zuŜycia liniowego próbek wraz ze wzrostem zawartości BNα. Najmniejszą szybkość zuŜycia liniowego próbek zaobserwowano dla próbek nie zawierających dodatku BNα, największą zaś dla zawartości 3% BNα. ZuŜywanie się próbek ze spieków miedzi z dodatkiem BN przebiegało z najmniejszą szybkością dla zawartości 0,5% BNα. Efekt wpływu zawartości BNα na szybkość zuŜycia moŜna tłumaczyć tym, Ŝe obecność w metalicznej osnowie cząstek azotku boru zmniejsza efektywną powierzchnię kontaktu osnowy metalicznej materiału próbek z przeciwpróbką, powodując wzrost rzeczywistej wartości nacisku próbki. Dodatkowym efektem mającym wpływ na szybkość zuŜycia moŜe być wykruszanie się miękkich cząstek BNα ze struktury badanego materiału. Przedstawiony mechanizm zuŜycia ma swoje potwierdzenie w wynikach badań wykonanych z zastosowaniem róŜnych wartości nacisków jednostkowych próbek na tarczę. Nachylenie krzywych względem osi odciętych jest większe i szczególnie widoczne dla próbek zawierających 1% i więcej azotku boru. Uwagę zwraca takŜe zjawisko cyklicznego zacierania się próbek, przejawiające się pulsacją wartości zuŜycia. Szczególnie jest to widoczne w przypadku próbek nie zawierających dodatku BNα oraz z najmniejszą jego zawartością – 0,5%. W mniejszej skali efekt ten pojawia się w przypadku próbek zawierających dodatek BNα, szczególnie podczas prób w warunkach małego nacisku próbek na tarczę. Zaprezentowane wyniki badań w postaci wykresów przedstawiających przebieg procesu zuŜycia w funkcji czasu umoŜliwiają jedynie jakościową ocenę właściwości tribologicznych badanych materiałów. W pracy, dla ilościowego porównania właściwości kompozytów zaproponowano, aby takim parametrem był wyznaczony na podstawie badań, współczynnik tarcia f. Parametr ten ma istotne znaczenie w balistyce wewnętrznej broni lufowej. Wydaje się, Ŝe znaczenie mogą mieć uboczne, a zaobserwowane podczas prób, efekty cyklicznego zacierania się próbek podczas ścierania. Podczas prób rejestrowano wartości chwilowe momentu tarcia. W tabeli 2 zestawiono ich średnie wartości. Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 93 Tabela 2. Średnia wartość momentu tarcia Mśr dla spieków Cu – BNα o róŜnej zawartości BNα w zaleŜności od wartości nacisku p próbek na tarczę Table 2. Mean value of the friction moment Msr for sinters Cu with BNα different contents depending on value of pressure p of the samples on disk BNα % 0,0 0,5 1,0 1,5 3,0 p = 0,46 MPa 0,76 0,64 0,56 0,40 0,34 Mśr [Nm] p = 0,69 MPa 0,85 0,72 0,69 0,55 0,50 p = 0,92 MPa 0,90 0,80 0,75 0,69 0,55 Czas [s] Na podstawie danych eksperymentalnych sporządzono wykres (rys. 6) obrazujący średnią wartość czasu, po upływie którego kaŜdy zestaw próbek ulegał zuŜyciu na poziomie 0,2 mm dla wszystkich wartości nacisków. 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0,46 MPa 0,69 MPa 0,92 MPa 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 Zawartość azotku boru [%] 2,50 3,00 Rys. 6. ZaleŜność czasu ścierania w funkcji zawartości azotku boru Fig. 6. Dependence of wear time as a function of content boron nitride Sporządzone charakterystyki potwierdzają postawioną wcześniej tezę, iŜ wzrost zawartości azotku boru znacząco wpływa na wartość czasu zuŜywania się badanych materiałów na skutek tarcia. MoŜna zauwaŜyć, Ŝe wzrost zawartości BNα do 1,0% powoduje znaczne zmniejszenie czasu zuŜywania się badanych materiałów. Jednocześnie czas zuŜycia maleje ze wzrostem nacisku jednostkowego próbek na tarczę przeciwpróbki. Dla materiałów o zawartości BNα powyŜej 1% zmiany wartości nacisków jednostkowych nie mają większego wpływu na czas ich zuŜywania. Na wykresie (rys. 7) przedstawiono zaleŜność pomiędzy wartością współczynnika tarcia f a zawartością azotku boru w badanych materiałach. 94 K. Sarzyńska Wartość współczynnika przedstawionego wzoru [18]: tarcia f = moŜna wyznaczyć na podstawie M sr RT ⋅ F 1 (1) gdzie: f – współczynnik tarcia, Mśr – średnia wartość momentu tarcia [Nm], RT – promień tarcia równy 0,1026 [m], F1 – siła docisku próbki do tarczy [N]. 0,2 p = 0,46 MPa Współczynnik tarcia f 0,18 p = 0,69 MPa p = 0,92 MPa 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Zawartość BNa, % Rys. 7. ZaleŜność wartości współczynnika tarcia f od zawartości BNα dla zastosowanych wartości docisku próbek do tarczy Fig. 7. Value of the friction coefficient f dependence on BNα for used values of samples pressure on disk Na podstawie wykresu daje się zauwaŜyć, Ŝe wraz ze wzrostem zawartości BNα maleje wartość współczynnika tarcia niezaleŜnie od przyjętych zmiennych warunków prób. Te zmiany wartości współczynnika tarcia są relatywnie duŜe w stosunku do spieków miedzi bez dodatków BNα. MoŜna je oszacować na ok. 45% w odniesieniu do wyników uzyskanych dla spieków o największej zawartości BNα. Podczas ścierania rejestrowano chwilowe wartości rzeczywistego zuŜycia w funkcji czasu trwania próby. Na ich podstawie wyznaczono wartości zuŜycia liniowego odniesione do przebytej drogi dla kaŜdego z wariantów prób. Do wyznaczenia tego parametru wykorzystano zaleŜność prezentowaną w pracy [18] w postaci (2). zc = zmax − z0 mm π dntc m (2) Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 95 gdzie zc − zuŜycie liniowe odniesione do przebytej drogi, z max − maksymalna zmierzona wartość zuŜycia, z0 − początkowa wartość zuŜycia, d – średnica tarcia, n – szybkość obrotowa przeciwpróbki, tc − całkowity czas próby. Na rysunku 8 przedstawiono wykres zaleŜności parametru zc od zawartości dodatku BNα w spiekach Cu – BN dla trzech róŜnych wartości nacisków próbek na tarczę przeciwpróbki. 1,60 1,40 zc [mm/m] * 10-5 1,20 1,00 0,80 0,46 MPa 0,69 MPa 0,92 MPa 0,60 0,40 0,20 0,00 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 Zawartość azotku boru [%] Rys. 8. ZaleŜność zuŜycia zc od zawartości BNα w spiekach Cu – BNα dla trzech wartości nacisków próbek Fig. 8. Value of wear zc dependence on BNα for used values of samples pressure on disk Na podstawie wykresu moŜna zauwaŜyć, Ŝe wartość zuŜycia zc zaleŜy od zawartości BNα w kompozycie. Odporność na zuŜycie maleje wraz ze wzrostem udziału azotku boru w spieku. Jednocześnie zauwaŜalny jest wpływ wartości nacisków próbek na tarczę. Odporność na zuŜycie maleje wraz ze wzrostem nacisków. Ponadto moŜna zaobserwować porównywalne wartości zuŜycia liniowego próbek dla zawartości BNα wynoszącej 0,5% i czystej miedzi, praktycznie niezaleŜnie od wartości nacisków próbek na tarczę. Większe róŜnice występują dla wartości powyŜej 1% BNα i najwyŜszej wartości nacisków. 96 K. Sarzyńska 3. WNIOSKI Na podstawie wykonanych badań moŜna sformułować następujące wnioski: • wartość współczynnika tarcia ślizgowego, w warunkach tarcia suchego, zaleŜy od zawartości BNα; wraz ze wzrostem zawartości BNα maleje wartość współczynnika tarcia • wartość zuŜycia liniowego zaleŜy od zawartości azotku boru w kompozycie oraz wartości nacisków; wraz ze wzrostem zawartości BNα rośnie wartość tego współczynnika • wzrost wartości nacisków powyŜej 0,69 MPa powodował cykliczne zacieranie się próbek. LITERATURA [1] [2] [3] Lapua Reloading Manual, LAPUA Finland. Frangible Bullet Frangible Ammunition Technology, AccuTech USA Malow S., Wyrób amunicji strzeleckiej, Wydawnictwo MON, Warszawa, 1958. [4] Van Hogg I., Jane’s Directory of Military Small Arms Ammunition, Jane’s Publishing Company, London, 1985. [5] Van Hogg I., Nowoczesna broń strzelecka, Wydawnictwo R. Kluszczyński, Kraków, 1994. [6] Kochański St., Przeciwpancerna amunicja strzelecka, Wojskowy Przegląd Techniczny, nr 11, s. 493-494, 1997. [7] Durkee R.R., Douglas D.W., Development of Lead-free 5.56 mm Ammunition Using a Tungsten/Nylon Composite Material, Tungsten, Hard Metals, and Refractory Alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, pp. 9-12, 2000. [8] Middleton J. R., Elimination of toxic/hazardous materials from small caliber ammunition, Tungsten, Hard Metals and Refractory alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, pp. 3-8, 2000. [9] Magness L.S., Deepak K., Tungsten composite materials with alternative matrices for ballistic applications, Tungsten, Hard Metals, and Refractory alloys 5, Metal Powder Industries Federation, Princeton, pp. 15-23, 2000. [10] Olszyna A.R., E-BN. Otrzymywanie i właściwości, Prace Naukowe, InŜynieria Materiałowa, zeszyt 5, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1996. Wpływ zawartości azotku boru w spiekach Cu – BNα... 97 [11] Jackowski A., Michałowski J., Badanie procesu homogenizacji mieszanek proszków metali w mieszalnikach kulowych. Część I. Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania na wybrane charakterystyki mieszanki W – Sn i wykonanych z niej wyprasek, Biuletyn WAT, nr 12, s. 97-110, 2005. [12] Jackowski A., Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania na wybrane charakterystyki mieszanki W – Zn i wykonanych z niej wyprasek, Biuletyn WAT, nr 2, s. 59-76, 2007. [13] Jackowski A., Dąbrowski M., Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania w mieszalniku planetarnym na wybrane charakterystyki mieszanki W – Cu i wykonanych z niej wyprasek, Biuletyn WAT, nr 2, s. 77-94, 2007. [14] Jackowski A., Dąbrowski M., Wpływ stosunku masy kul do masy proszku oraz czasu mieszania w mieszalniku planetarnym na wybrane charakterystyki mieszanki W – Cu i wykonanych z niej spieków, Biuletyn WAT, nr 2, s. 95-108, 2007. [15] Jackowski A., Moszczyński A., Włodarczyk E., Investigations of barrel bore wearing mechanism, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 3, 33, s. 539-549, 1995. [16] Jackowski A., Włodarczyk E., Badania zuŜycia przewodu luf, Problemy Techniki Uzbrojenia i Radiolokacji, nr 53, s. 183-194, 1994. [17] Biskup J., Jackowski A., Moszczyński A., Włodarczyk E., Badanie pierścieni wiodących wykonanych z materiałów spiekanych, Problemy Techniki Uzbrojenia i Radiolokacji, nr 53, s. 173, 1994. [18] Jussi O. Koskilinna, Mikko Linnolahti, Tapani A. Pakkanen, Friction coefficient for heksagonal boron nitride surfaces from ab initio calculation, Tribology Letters, vol. 24, no 1, October 2006. 98 K. Sarzyńska Influence of boron nitride contents on selected tribological characteristics of Cu – BNα sinters Katarzyna SARZYNSKA Abstract. The results of tribological properties of sintered samples made of copper composites with dispersed ceramic phase are presented in this paper. Composite samples with different content of boron nitride, namely 0.5%, 1%, 1.5% and 3% were tested. Three different values force of samples on counterpart were used, corresponding to pressures equal to 0.46, 0,69 and 0.92 MPa. The coefficient of the dry friction and linear wear for different content of ceramic phase and for used specimen pressure values on counterpart were determined. It was found that friction coefficient decreases with increasing content of the boron nitride in the composites. At the same time, it was observed that the friction coefficient depends on the sample pressure values. The smallest values of friction coefficient for the smallest values of the pressure sample values were obtained. In the case of linear wear for all variants of the samples pressure were found. Its values increases with the content of boron nitride in the composites. The value of samples pressure affects the value of the parameter of linear wear. The largest values for the maximum force and content of the boron nitride were attained. Keywords: powder metallurgy, tribological reseach, non lead materials