Recubrimientos de carburos ternarios depositados con la técnica TRD

En esta investigación se depositaron en primera instancia carburos de binarios de niobio (NbC), de vanadio (V8C7) y de Cromo (Cr23C6, Cr7C3) sobre dos aceros para herramientas: AISI D2 y AISI H13, utilizando el proceso de deposición por difusión termorreactiva (TRD). El tratamiento fue realizado en baños de sales compuestos por bórax fundido, aluminio y las respectivas ferroaleaciones (Fe-Nb, Fe-V y Fe-Cr) respectivamente. Luego se realizaron tratamientos TRD sobre los mismos aceros, pero esta vez combinado dos ferroaleaciones para obtener carburos ternarios de Nb-V, Cr-Nb y Cr-V o combinaciones binarias de carburos y estudiar el desempeño tribológico y electroquímico de dichos sistemas. Los tratamientos fueron realizados inicialmente trabajando a 950, 1020 y 1090ᵒC durante 2, 3, 4 y 5 horas con el objetivo de obtener información acerca de la cinética de crecimiento de los diferentes carburos. Como los carburos presentaron buenos espesores y gran uniformidad a una temperatura de 1020 °C durante 4 horas esos fueron los parámetros tenidos en cuenta para realizar los estudios de caracterización. Para medir el espesor y caracterizar la morfología de los recubrimientos se utilizó microscopia electrónica de barrido (SEM). Las fases presentes, el tamaño del cristalito y las microdeformaciones fueron determinadas a través de la difracción de rayos X (XRD), la fluorescencia de rayos X (XRF) permitió conocer la composición química elemental y para conocer el estado de oxidación y confirmar la presencia de carburos y óxidos en los recubrimientos se utilizó la espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS). Se midió la dureza por medio de la nanoindentación y las propiedades tribologícas fueron estudiadas a través de la pruebas de rayado (scratch) y Pin-on-disk. La resistencia a la corrosión de los carburos obtenidos fue medida a través de curvas de polarización potenciodinámica (velocidad de corrosión) y por espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) (resistencia a la corrosión). Todos los recubrimientos obtenidos confirmaron la presencia de carburos de los metales usados y presentaron buena regularidad en el espesor, altas durezas, buena resistencia al desgaste y exhiben un mejor comportamiento electroquímico que los aceros sin recubrimiento.

• Autores: Castillejo Nieto, Fabio Enrique
• Tipo de recurso: Doctoral thesis
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/20551
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/20551; http://bdigital.unal.edu.co/11180/
• Palabra clave: 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering; Carburos; Desgaste; TRD; Resistencia a la corrosión; Recubrimientos; Microestructura; Microdeformación
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional