Propiedades mecánicas y comportamiento tribológico de recubrimientos multicapa de CRN/TIN

Los recubrimientos multicapa representan una clase promisoria de recubrimientos protectores, gracias a la mejora en las propiedades tribológicas, mecánicas y anticorrosivas que confieren a las superficies recubiertas. Esto ha motivado la investigación, desarrollo e implementación de estos materiales...

Full description

Autores:
Gómez-Botero, M. A. (Maryory Astrid)
Bejarano-Gaitán, G. (Gilberto)
Cano, D. A. (Diego Alejandro)
Osorio, Jaime Alberto
Bolívar-Osorio, F. J. (Francisco Javier)
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2011
Institución:
Universidad EIA .
Repositorio:
Repositorio EIA .
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.eia.edu.co:11190/144
Acceso en línea:
https://repository.eia.edu.co/handle/11190/144
Palabra clave:
REI00163
REVESTIMIENTOS PROTECTORES
PROTECTIVE COATINGS
ORGANIZACIÓN E INDUSTRIA
ORGANIZATION AND INDUSTRY
PROPIEDADES TRIBOLÓGICAS
MICRODUREZA
MULTICAPAS CRN/TIN
PULVERIZACIÓN CATÓDICA
MAGNETRÓN
TRIBOLOGICAL PROPERTIES
MICRO ‑ HARDNESS
CRN/TIN MULTILAYERS
MAGNETRON SPUTTERING
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openAccess
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Mechanical properties and tribological behaviour of CRN/TIN multilayer coatings
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description Los recubrimientos multicapa representan una clase promisoria de recubrimientos protectores, gracias a la mejora en las propiedades tribológicas, mecánicas y anticorrosivas que confieren a las superficies recubiertas. Esto ha motivado la investigación, desarrollo e implementación de estos materiales en muchas aplicaciones industriales, debido a que en la actualidad los requisitos que se tienen en la industria no se satisfacen con materiales que cumplan con una propiedad buena, sino con una combinación de buenas propiedades para la mayoría de las aplicaciones. En este trabajo se depositaron recubrimientos multicapa de CrN/TiN por pulverización catódica; la variación del número de bicapas de los recubrimientos con 4 μm de espesor fue de 10, 40, 80 y 100. El tamaño de grano y la rugosidad de los recubrimientos se determinaron mediante microscopía de fuerza atómica; se realizaron pruebas de microdureza y adhesión por rayado, los coeficientes de fricción se evaluaron en un tribómetro de tipo esfera sobre disco y la resistencia al desgaste abrasivo se determinó por el método Calotest.
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Propiedades mecánicas y comportamiento tribológico de recubrimientos multicapa de CRN/TIN, Revista EIA, 8 (16), 93-102. doi: http://hdl.handle.net/11190/144Los recubrimientos multicapa representan una clase promisoria de recubrimientos protectores, gracias a la mejora en las propiedades tribológicas, mecánicas y anticorrosivas que confieren a las superficies recubiertas. Esto ha motivado la investigación, desarrollo e implementación de estos materiales en muchas aplicaciones industriales, debido a que en la actualidad los requisitos que se tienen en la industria no se satisfacen con materiales que cumplan con una propiedad buena, sino con una combinación de buenas propiedades para la mayoría de las aplicaciones. En este trabajo se depositaron recubrimientos multicapa de CrN/TiN por pulverización catódica; la variación del número de bicapas de los recubrimientos con 4 μm de espesor fue de 10, 40, 80 y 100. El tamaño de grano y la rugosidad de los recubrimientos se determinaron mediante microscopía de fuerza atómica; se realizaron pruebas de microdureza y adhesión por rayado, los coeficientes de fricción se evaluaron en un tribómetro de tipo esfera sobre disco y la resistencia al desgaste abrasivo se determinó por el método Calotest.Multilayer coatings represent a promising class of protective coatings due to the improvement in tribological, mechanical, and anticorrosive properties conferred to the coated surfaces. This has motivated the research, development and implementation of these materials in many industrial applications; nowadays the requirements of the industry are not satisfied with materials that have a good property, but a combination of good properties for most of the applications. In this work CrN/TiN multilayer coatings were deposited by magnetron sputtering; the variation of number of coating bilayers with 4 μm total thickness was of 10, 40, 80 and 100. The grain size and the roughness of coatings were determined by means of atomic force microscopy; micro hardness and scratch adhesion tests were performed, the friction coefficients were evaluated in a ball on disk tribometer, and the abrasive wear resistance was determined by Calotest method. for the sample with 10 bilayers to 29.8 GPa for the sample with CrN / TiN 100 bilayers..10 p.application/pdfspaRevista EIAASM International [en línea] [consultado el 2 de agosto de 2011] Disponible en: http://hts.asminternational.org/content/ASM/StoreFiles/ACFAA74.pdf (2009).Barshilia, Harish C. and Rajam, K. S. (2003). “Deposition of TiN/CrN hard superlattices by reactive d.c., magnetron sputtering”. Bulletin Materials Science, vol. 26, No. 2 (February), pp. 233-237.Barshilia, Harish C. and Rajam K. S. (2007). “Performance evaluation of reactive direct current unbalanced magnetron sputter deposited nanostructured TiN coated high-speed steel drill bits”. Bulletin Materials Science, vol. 30, No. 6 (December), pp. 607-614.Barshilia, Harish C.; Selvakumar, N.; Rajam, K. S.; Gopinadhan, K. and Chaudhary, Sujeet (2008). “Investigation of interface properties of sputter deposited TiN/CrN superlattices by low angle x-ray reflectivity”. Journal Physics D: Applied Physics, vol. 41, No. 20, pp. 205409-205420.Berger, M.; Wiklund, U.; Eriksson, M.; Engqvist, H. and Jacobson, S. (1999). “The multilayer effect in abrasion: Optimising the combination of hard and tough phases”. Surface and Coatings Technology, vol. 116-119 (September), pp. 1138‑1144.Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/El autor de la obra, actuando en nombre propio, hace entrega del ejemplar respectivo y de sus anexos en formato digital o electrónico y autoriza a la ESCUELA DE INGENIERIA DE ANTIOQUIA, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995, y demás normas generales sobre la materia, utilice y use por cualquier medio conocido o por conocer, los derechos patrimoniales de reproducción, comunicación pública, transformación y distribución de la obra objeto del presente documento. PARÁGRAFO: La presente autorización se hace extensiva no sólo a las dependencias y derechos de uso sobre la obra en formato o soporte material, sino también para formato virtual, electrónico, digital, y en red, internet, extranet, intranet, etc., y en general en cualquier formato conocido o por conocer. EL AUTOR, manifiesta que la obra objeto de la presente autorización es original y la realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto la obra es de exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre la misma. PARÁGRAFO: En caso de presentarse cualquier reclamación o acción por parte de un tercero en cuanto a los derechos de autor sobre la obra en cuestión, EL AUTOR, asumirá toda la responsabilidad, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos la ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA actúa como un tercero de buena fe.info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercialhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2REI00163REVESTIMIENTOS PROTECTORESPROTECTIVE COATINGSORGANIZACIÓN E INDUSTRIAORGANIZATION AND INDUSTRYPROPIEDADES TRIBOLÓGICASMICRODUREZAMULTICAPAS CRN/TINPULVERIZACIÓN CATÓDICAMAGNETRÓNTRIBOLOGICAL PROPERTIESMICRO ‑ HARDNESSCRN/TIN MULTILAYERSMAGNETRON SPUTTERINGPropiedades mecánicas y comportamiento tribológico de recubrimientos multicapa de CRN/TINPropriedades mecânicas e comportamento tribológico de revestimentos multicamada de CRN/TINMechanical properties and tribological behaviour of CRN/TIN multilayer coatingsArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Fondo Editorial EIAPublicationTHUMBNAILRIE00163.pdf.jpgRIE00163.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12321https://repository.eia.edu.co/bitstreams/d0d76150-479b-4090-abc1-c9a0c43840ec/download199072706608d1753a7f78b425c88eb8MD54ORIGINALRIE00163.pdfRIE00163.pdfapplication/pdf1592040https://repository.eia.edu.co/bitstreams/687a405e-1eb8-485a-8887-51971224cc83/downloadad2eae4d1344aa10d93af3c5ca234cccMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81494https://repository.eia.edu.co/bitstreams/11ad85ce-f898-4d7d-bf88-7f904e98dde4/download66874b0b9366b748c60895d2fb6339f8MD52TEXTRIE00163.pdf.txtRIE00163.pdf.txtExtracted texttext/plain34198https://repository.eia.edu.co/bitstreams/2e69f7fc-5631-4ff6-bc65-224a0f79f2e2/downloadc21bfaa2340555d88aab786f12147b4aMD5311190/144oai:repository.eia.edu.co:11190/1442023-07-25 16:57:53.46https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020open.accesshttps://repository.eia.edu.coRepositorio Institucional Universidad EIAbdigital@metabiblioteca.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