Propiedades mecánicas de Recubrimientos de Ti-Si-N sintetizado por pulverización catódica reactiva



Título del documento: Propiedades mecánicas de Recubrimientos de Ti-Si-N sintetizado por pulverización catódica reactiva
Revista: Informador técnico
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000396574
ISSN: 0122-056X
Autores: 1
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2
1
1
Instituciones: 1Universidad del Valle, Escuela de Ingeniería de Materiales, Cali, Valle del Cauca. Colombia
2Universidad Tecnológica de Pereira, Facultad de Ciencias Básicas, Pereira, Risaralda. Colombia
Año:
Periodo: Ene-Jun
Volumen: 79
Número: 1
Paginación: 11-17
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español Se depositaron recubrimientos de Ti-Si-N mediante DC Magnetrón Sputtering reactivo, sobre sustratos de acero inoxidable AISI 304, variando el flujo de N2, con el fin de estudiar su efecto en las propiedades estructurales, mecánicas y tribológicas. Los recubrimientos se depositaron utilizando un blanco de Ti-Si (90-10 % at.) con 99,999% de pureza. La caracterización estructural se realizó por medio de Difracción de Rayos X (XRD), con lo cual se encontraron los picos correspondientes a cristalitos de TiN. Al no encontrar evidencias de la formación de las fases Ti-Si-N, Ti-Si, Ti o Si libre, se determinó que el compuesto está formado por granos cristalinos de TiN en una matriz amorfa de SiN. Dicho resultado está apoyado en análisis realizados por FTIR y EDS. Las propiedades mecánicas fueron estudiadas por medio de nanoindentación, obteniendo valores de dureza alrededor de 23 GPa cuando se utilizan bajos flujos de N2
Resumen en inglés Ti-Si-N coatings were deposited by DC reactive magnetron sputtering on stainless steel AISI 304 substrates varying the N2 flow, in order to study the effect on the structural, mechanical and tribological properties. The coatings were deposited using a 99.999 % purity Ti-Si (90- 10 at.%) target. Structural characterization was performed by X-ray diffraction (XRD), observing peaks corresponding to crystalline TiN. As there is no evidence of the formation of the Ti-Si-N , Ti-Si, Ti or Si free phases, it was determined that the compound consists of TiN crystal grains in an amorphous matrix of SiN. This result is supported by FTIR and EDS analysis. The mechanical properties were studied by nanoindentation, obtaining hardness values of approximately 23 GPa when low N2 flows were used
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Recubrimientos,
Titanio-silicio-nitrógeno,
Acero inoxidable,
Pulverización catódica,
Flujo de nitrógeno,
Propiedades mecánicas,
Tribología
Keyword: Engineering,
Materials engineering,
Coatings,
Titanium-silicon-nitrogen,
Stainless steel,
Magnetron sputtering,
Nitrogen flow,
Mechanical properties,
Tribology
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