A microstructural and corrosion resistance study of (Zr, Si, Ti)N-Ni coatings produced through co-sputtering



Título del documento: A microstructural and corrosion resistance study of (Zr, Si, Ti)N-Ni coatings produced through co-sputtering
Revista: Dyna (Medellín)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000421874
ISSN: 0012-7353
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ingeniería, Bogotá. Colombia
Año:
Periodo: Oct-Dic
Volumen: 85
Número: 207
Paginación: 192-197
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español En el presente trabajo se investiga la influencia del contenido de níquel sobre las propiedades estructurales y anticorrosivas de películas de TiSiZrN depositadas mediante co-sputtering reactivo sobre aleaciones de Ti6Al4V. La morfología y estructura se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y difracción de rayos X (XRD), y la composición química se identificó mediante espectroscopía de dispersión de rayos X (EDS). La resistencia a la corrosión se estudió mediante ensayos de polarización potenciodinámica (PP) utilizando una solución de NaCl al 3.5% en peso. En las películas se observó un aumento del Ni hasta 6,97 at%, mientras que en XRD se identificó la fase fcc de (Zr,Ti)N, con una orientación mixta en los planos (111) y (200), la cual tiende a reducir con el incremento de Ni. Finalmente, con la adición de Ni se redujeron las densidades de corriente de corrosión de 5.56 x 10-8 a 2.64 x 10-9 A/cm 2. La mejora de la resistencia a la corrosión se debe efecto del Ni sobre la microestructura del sistema (Zr, Ti)N, las cuales pueden mejorar la calidad de la película pasiva, prevenir defectos cristalinos y zonas de corrosión
Resumen en inglés This work researches the influence of the nickel content on the structural and anticorrosive properties of ZrSiTiN films deposited by means of reactive co-sputtering on alloys of Ti6Al4V. The morphology and structure were analyzed by means of scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD), and the chemical composition was identified via X-ray scattering spectroscopy (EDS). The corrosion resistance was studied using potentiodynamic polarization (PP) tests employing a 3.5% by weight NaCl solution. In the films, an increase of Ni up to 6.97 at% was observed, while in XRD the FCC phase of (Zr, Ti) N was identified, with a mixed orientation in planes (111) and (200), which tended to diminish with the increase of Ni. Finally, with the addition of Ni, the corrosion current densities were reduced from 5.56 x 10-8 to 2.64 x 10-9 A/cm 2. The improvement in the corrosion resistance is due to the effect of the Ni on the microstructure of the system (Zr, Ti) N, which can improve the quality of the passive film and prevent crystalline defects and corrosion zones
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Recubrimientos,
Películas delgadas,
Níquel,
Corrosión
Keyword: Materials engineering,
Coatings,
Thin films,
Nickel,
Corrosion
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