Corrosion resistance of transition metal nitride films deposited on AISI M2 steel

In this work the corrosion behavior of zirconium nitride (ZrN), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), niobium nitride (NbN) and tantalum nitride (TaN) films deposited on commercial AISI M2 steel using unbalanced magnetron system (UBM) was investigated. The corrosion resistance was evaluate...

Full description

Autores:
Jhon Jairo Olaya Florez; Universidad Nacional de Colombia
Yuri Lizbeth Chipatecua Godoy; Universidad Nacional de Colombia
Sandra Elizabeth Rodil Posada; Universidad Nacional Autónoma de México
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2012
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/4177
Acceso en línea:
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Palabra clave:
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Resistencia a la corrosión de recubrimientos de nitruros metálicos depositados sobre acero AISI M2
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dc.contributor.other.none.fl_str_mv DGAPA a través de los proyectos IN100701, IN100203 and IX108004
description In this work the corrosion behavior of zirconium nitride (ZrN), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), niobium nitride (NbN) and tantalum nitride (TaN) films deposited on commercial AISI M2 steel using unbalanced magnetron system (UBM) was investigated. The corrosion resistance was evaluated by testing electrochemical impedance spectroscopy (EIS) on a 3% solution of NaCl, changing the test time from 1 h to 7 d. The higher resistance to corrosion was obtained for NbN and ZrN films when these materials were deposited in the lower unbalanced configuration of UBM system. The coatings show degradation with the immersion time due to the microstructure defects, which become diffusion channels so that the corrosive solution can react with the substrate surface. Corrosion mechanisms in the coatings produced are discussed in this research.
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spelling Jhon Jairo Olaya Florez; Universidad Nacional de ColombiaYuri Lizbeth Chipatecua Godoy; Universidad Nacional de ColombiaSandra Elizabeth Rodil Posada; Universidad Nacional Autónoma de MéxicoDGAPA a través de los proyectos IN100701, IN100203 and IX108004Colombia2013-08-31T23:11:08Z2013-08-31T23:11:08Z2012-07-04http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/view/3735http://hdl.handle.net/10584/4177In this work the corrosion behavior of zirconium nitride (ZrN), titanium nitride (TiN), chromium nitride (CrN), niobium nitride (NbN) and tantalum nitride (TaN) films deposited on commercial AISI M2 steel using unbalanced magnetron system (UBM) was investigated. The corrosion resistance was evaluated by testing electrochemical impedance spectroscopy (EIS) on a 3% solution of NaCl, changing the test time from 1 h to 7 d. The higher resistance to corrosion was obtained for NbN and ZrN films when these materials were deposited in the lower unbalanced configuration of UBM system. The coatings show degradation with the immersion time due to the microstructure defects, which become diffusion channels so that the corrosive solution can react with the substrate surface. Corrosion mechanisms in the coatings produced are discussed in this research.En este trabajo se estudia el comportamiento frente a la corrosión de películas de nitruro de zirconio (ZrN), nitruro de titanio (TiN), nitruro de cromo (CrN), nitruro de niobio (NbN) y nitruro de tantalio (TaN) depositadas sobre acero para herramientas AISI M2 mediante la técnica de sputtering con magnetrón desbalanceado (UBM). La resistencia a la corrosión fue evaluada con ensayos de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) en una solución al 3% de NaCl variando el tiempo de ensayo desde 1 h hasta 7 d. En general, los mejores resultados de resistencia a la corrosión se presentaron en las películas de ZrN y NbN cuando son producidas en la configuración de menor bombardeo iónico en un sistema UBM. Los recubrimientos muestran degradación en el tiempo de ensayo debido a los defectos presentes en su microestructura, que se convierten en canales de difusión por los que la solución corrosiva llega a la superficie del sustrato. Los mecanismos de corrosión para los recubrimientos producidos son discutidos en esta investigación.application/pdfspaUniversidad del Nortehttp://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12738http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12739http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12740http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/0http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12741http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12742http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12743http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12744http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12745http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12746http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12747http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12748http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12749http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12750http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12751http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/12968http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/15984http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/15985http://rcientificas.uninorte.edu.co/index.php/ingenieria/article/download/3735/15986Revista Científica Ingeniería y Desarrollo; Vol 30, No 1 (2012): Enero - Junio; 1-22instname:Universidad del Nortereponame:Repositorio Digital de la Universidad del NorteCorrosion resistance of transition metal nitride films deposited on AISI M2 steelResistencia a la corrosión de recubrimientos de nitruros metálicos depositados sobre acero AISI M2articlepublishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85http://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/access_right/c_abf210584/4177oai:172.16.14.36:10584/41772015-10-07 01:47:20.143Repositorio Digital de la Universidad del Nortemauribe@uninorte.edu.co