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 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.

• Autores: Correa, Faber; Aperador Chaparro, William Arnulfo; Zambrano, Gustavo; Rincón, Carlos; Caicedo, Julio Cesar
• Tipo de recurso: Article of investigation
• Fecha de publicación: 2008
• Institución: Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
• Repositorio: Repositorio Institucional ECI
• Idioma: spa
• 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
• 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
• Rights: openAccess
• License: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/