Uso de multicamadas de NbN/MoS2 para proteção contra corrosão e desgaste do aço inoxidável AISI 316L
A busca de novas soluções técnicas em recobrimentos de superfícies para aplicações tribológicas na indústria, requer o desenvolvimento de materiais multifuncionais que atendam os desafios. Revestimentos monolíticos podem não ser o suficiente para atender as demandas cada vez mais agressivas do merca...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:tede2.pucrs.br:tede/10073 |
| Acceso en línea: | http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10073 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Magnetron Sputtering Filme Fino Tipo Multicamada Nanodureza Corrosão Desgaste Propriedade Mecânicas Nanomultilayered Films IHT Corrosion Wear Mechanical Properties ENGENHARIAS |
| Sumario: | A busca de novas soluções técnicas em recobrimentos de superfícies para aplicações tribológicas na indústria, requer o desenvolvimento de materiais multifuncionais que atendam os desafios. Revestimentos monolíticos podem não ser o suficiente para atender as demandas cada vez mais agressivas do mercado, portanto filme fino do tipo multicamada para revestir superfícies vem sendo um atrativo estudo para muitos pesquisadores. Conceitos para deposição de tais recobrimentos avançados, podem ser sistematicamente desenvolvidos por meio de processos como: PVD – Physical Vapour Deposition ou CVD – Chemical Vapour Deposition . Neste trabalho, foi proposto estudar a utilização do nitreto de nióbio e dissulfeto de molibdênio (NbN e MoS2, respectivamente) para atuar como revestimento protetor. O NbN possui características de boa estabilidade térmica, alto ponto de fusão, propriedades mecânicas como alta dureza, alto módulo de elasticidade e boa resistência ao desgaste. Já o MoS2 foi escolhido por ser um material conhecido como um ótimo lubrificante sólido podendo ter um grande potencial em aumentar a resistência ao desgaste, atuando também como camada de ligação no sistema de multicamadas. Os filmes finos tipo multicamada foram depositadas por meio do processo de Magnetron Sputtering DC para o MoS2 e Magnetron Sputtering RF para o NbN, variando as espessuras das camadas, sempre iniciando a deposição com o NbN, e alternando as camadas de tal forma que a superfície de contato seja o MoS2. Além disso, não foi realizado o uso de nenhuma camada de adesão aos substratos, sendo eles: vidro, silício (100) e aço inoxidável AISI 316L. As análises de MEV e EDS, aliadas com DRX, permitiram a determinação da periodicidade das camadas, espessura das camadas individuais, cristalinidade e composição química. O ensaio 21 de desgaste por fretting permitiu o cálculo do coeficiente de desgaste e a taxa de desgaste. O teste de dureza IHT possibilitou a determinação de propriedades mecânicas, como módulo de elasticidade e dureza e com a análise de corrosão foi possível calcular a perda de massa. |
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