Revista: | Dyna (Medellín) |
Base de datos: | PERIÓDICA |
Número de sistema: | 000360111 |
ISSN: | 0012-7353 |
Autores: | Ruden, Alexander1 González, Juan M2 Restrepo, Johans S2 Cano, Michell F2 Sequeda, Federico2 |
Instituciones: | 1Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira, Risaralda. Colombia 2Universidad del Valle, Cali, Valle del Cauca. Colombia |
Año: | 2013 |
Periodo: | Abr |
Volumen: | 80 |
Número: | 178 |
Paginación: | 95-100 |
País: | Colombia |
Idioma: | Inglés |
Tipo de documento: | Artículo |
Enfoque: | Aplicado, descriptivo |
Resumen en español | El coeficiente de fricción y el coeficiente de desgaste, representan dos variables importantes para la elección de recubrimientos duros en aplicaciones críticas de ingeniería tales como corte y conformado de materiales. Para explicar de manera profunda estas variables, es necesario conocer los diferentes tipos de desgaste que ocurren en estas superficies recubiertas. Se han evaluado recubrimientos de nitruro de circonio (ZrN), nitruro de cromo (CrN) y nitruro de titanio aluminio (TiAlN), producidos por la técnica magnetrón sputtering reactivo, determinando las propiedades tribológicas, midiendo coeficientes de fricción (COF) y desgaste, y mostrando un análisis de los mecanismos de desgaste presentes para cada recubrimiento durante el contacto tribológico en sistemas cerámicos. Se observó que el voltaje de polarización incrementa las fallas por deformación plástica y la generación de un tercer cuerpo en la superficie del ZrN. El aumento del flujo de nitrógeno en la deposición de CrN, mejora el comportamiento tribológico al segregar la fase cúbica del material, optimizando sus propiedades superficiales. Al incrementar la temperatura de deposición del TiAlN se mejora su calidad superficial (reducción de rugosidad y densidad de poros), reduciendo la abrasión y aumentando la capacidad de carga del compuesto |
Resumen en inglés | Friction and wear coefficient represent two important variables for hard coating selection in critical engineering applications such as cutting and material forming. To explain fully these variables, is necessary to understand different types of wear mechanisms that occur in coated surfaces. Zirconium nitride (ZrN), chromium nitride (CrN) and titanium aluminum nitride (TiAlN) coatings produced by reactive magnetron sputtering technique were evaluated. The tribological properties- coefficient of friction (COF) and wear coefficient were investigated using a ball on disc tribometer and profilometry. Bias polarization voltage showed an increase in plastic deformation and third body generation failures in the ZrN surface. Nitrogen flux increasing in CrN deposition, improves tribological behavior due to cubic phase segregation, enhancing superficial properties. Increasing substrate temperature during deposition of TiAlN improves superficial properties (roughness and porous density decrease), increases abrasion wear resistance and load capability of the coating |
Disciplinas: | Ingeniería |
Palabras clave: | Ingeniería de materiales, Recubrimientos, Películas delgadas, Desgaste, Coeficiente de fricción, Tribología, Nitruro de zirconio, Nitruro de cromo, Nitruro de titanio-aluminio |
Keyword: | Engineering, Materials engineering, Coatings, Thin films, Wear, Friction coefficient, Tribology, Zirconium nitride, Chromium nitride, Titanium-aluminum nitride |
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