Mejoramiento de la resistencia a la corrosión del acero AISI 4140 utilizando multicapas de titanio/ nitruro de titanio
El acero 4140 se utiliza ampliamente en la fabricación de partes de máquinas con durezas entre 25-35 Rockwell C. Sin embargo, su vida útil se ve limitada por su baja resistencia al desgaste y a la corrosión. Con el fin de mejorar su comportamiento frente a la corrosión se depositaron multicapas de T...
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| Tipo de recurso: | artículo |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2008 |
| País: | Colombia |
| Institución: | Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito |
| Repositorio: | Repositorio Institucional ECI |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/2357 |
| Acceso en línea: | https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/2357 https://doi.org/10.17533/udea.redin.17919 https://revistas.udea.edu.co/index.php/ingenieria/article/view/17919 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Titanio Materiales resistentes a la corrosión Metales - Corrosión por esfuerzo Acero - Corrosión Corrosion resistant materials Metals - Stress corrosion Steel - Corrosion Multicapas Pulverización catódica Nitruro de titanio Corrosión Multilayer Magnetron sputtering Titanium nitride Corrosion |
| Sumario: | El acero 4140 se utiliza ampliamente en la fabricación de partes de máquinas con durezas entre 25-35 Rockwell C. Sin embargo, su vida útil se ve limitada por su baja resistencia al desgaste y a la corrosión. Con el fin de mejorar su comportamiento frente a la corrosión se depositaron multicapas de Titanio/Nitruro de Titanio (Ti/TiN) sobre substratos de acero 4140 mediante un sistema multi-blanco d.c. magnetrón sputtering a partir de un blanco de Ti de alta pureza (99,99%) en una atmósfera de Ar/N2. Con el objeto de estudiar el efecto del número de capas sobre la velocidad de corrosión de las películas depositadas, se crecieron multicapas con 1, 5, 10, 15, y 20 bicapas de [Ti/TiN], manteniendo un espesor total constante de 3 µm en todas ellas. Las fases existentes y composición química de los recubrimientos fueron analizados mediante espectroscopía de difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDX) respectivamente. Las muestras de acero sin y con recubrimiento se caracterizaron además por Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel. Se encontró que la velocidad de corrosión tuvo una disminución alrededor del 87% en el acero recubierto con 20 bicapas de Ti/TiN en comparación al acero sin recubrir y del 25% respecto a la muestra recubierta con 1 bicapa, lo cual evidencia el efecto positivo del incremento del período en las películas delgadas basadas en multicapas de Ti/TiN. |
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