Mechanical, tribological and corrosive characterization of TiN, ZrN and (TiN/ZrN) multilayers coatings deposited by reactive magnetron sputtering - Solís, J.; Manbuscay, C.; Triviño, J.; Lopez, P.; Navarrete, B.; Sequeda, F. (2021)
Se estudiaron las propiedades superficiales, mecánicas, resistencia al desgaste y la corrosión al variar del número de capas de nitruro de titanio (TiN) y nitruro de zirconio (ZrN), depositadas sobre sustratos de silicio (111) y acero AISI SAE 8620 bonificado, depositados mediante la técnica de pulverización catódica reactiva (PVD) en ambiente de argón y nitrógeno. Con el fin de evaluar los cambios en la dureza (H), módulo de elasticidad (E) y resistencia a la deformación plástica (H³/E²) se utilizó la técnica de nanoindentaciòn instrumentada. Se realizó espectroscopia Raman, determinando los modos vibracionales. La morfología y propiedades superficiales de las películas se estudiaron por medio de perfilometría y microscopía electrónica de barrido (SEM). Durante el ensayo de Nanoindentación se realizó un análisis a múltiples cargas, para determinar la evolución de las propiedades mecánicas al inducir fallas en el material. La técnica del pin sobre disco se utilizó para determinar las propiedades tribológicas variando el par tribológico y se estudió el comportamiento frente a la corrosión mediante pruebas Tafel. Se observó que al incrementar el número de capas o reducir el periodo, las propiedades mecánicas, tribológicas y la resistencia a la corrosión se incrementan, esto debido a la formación de mayores volúmenes interfaciales que actúan como barreras al movimiento de dislocaciones y generan mayor densificación, obstruyendo el ingreso de electrolito y formación de puntos de corrosión y picados.