Desempeño de desgaste y corrosión de la aleación Ti-6Al-4V recubierta por arco con película nano-multicapa de TiN/CrN
Autores: Hsu, Cheng-Hsun; Lin, Chun-Yin; Chen, Jian-Xun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Estudio
Películas multicapa de TiN/CrN
Parámetros de sesgo
Propiedades
Deposición por arco catódico
Aleación Ti-6Al-4V
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 2
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este estudio fue investigar el efecto de variar los parámetros de sesgo (-50 V, -100 V y -150 V) en las propiedades de las películas multicapa de TiN/CrN depositadas sobre la aleación Ti-6Al-4V utilizando la técnica de deposición por arco catódico (CAD). Las películas depositadas fueron caracterizadas por su composición, estructura, morfología, grosor, adhesión y dureza. También se realizaron pruebas de desgaste y polarización para determinar la condición óptima de sesgo para la resistencia al desgaste y a la corrosión. Los resultados mostraron que las películas de TiN/CrN poseían una estructura nano-multicapa compuesta por fases de TiN y CrN. El recubrimiento duro aumentó significativamente la dureza superficial de la aleación Ti-6Al-4V hasta tres-cinco veces. Los especímenes recubiertos demostraron una resistencia al desgaste superior en comparación con los no recubiertos, siendo el espécimen a -150 V el que presentó la menor tasa de desgaste. Además, el espécimen a -150 V tuvo el valor de impedancia de polarización más alto, lo que indica la mejor resistencia a la corrosión en comparación con las otras condiciones de sesgo. En resumen, el uso de la película multicapa de TiN/CrN recubierta por CAD mejoró las propiedades superficiales de la aleación Ti-6Al-4V, logrando la mejor resistencia al desgaste y a la corrosión a un sesgo de -150 V. Estos hallazgos novedosos tienen implicaciones significativas para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los componentes de aleación Ti-6Al-4V en diversas aplicaciones industriales.
Descripción
El objetivo de este estudio fue investigar el efecto de variar los parámetros de sesgo (-50 V, -100 V y -150 V) en las propiedades de las películas multicapa de TiN/CrN depositadas sobre la aleación Ti-6Al-4V utilizando la técnica de deposición por arco catódico (CAD). Las películas depositadas fueron caracterizadas por su composición, estructura, morfología, grosor, adhesión y dureza. También se realizaron pruebas de desgaste y polarización para determinar la condición óptima de sesgo para la resistencia al desgaste y a la corrosión. Los resultados mostraron que las películas de TiN/CrN poseían una estructura nano-multicapa compuesta por fases de TiN y CrN. El recubrimiento duro aumentó significativamente la dureza superficial de la aleación Ti-6Al-4V hasta tres-cinco veces. Los especímenes recubiertos demostraron una resistencia al desgaste superior en comparación con los no recubiertos, siendo el espécimen a -150 V el que presentó la menor tasa de desgaste. Además, el espécimen a -150 V tuvo el valor de impedancia de polarización más alto, lo que indica la mejor resistencia a la corrosión en comparación con las otras condiciones de sesgo. En resumen, el uso de la película multicapa de TiN/CrN recubierta por CAD mejoró las propiedades superficiales de la aleación Ti-6Al-4V, logrando la mejor resistencia al desgaste y a la corrosión a un sesgo de -150 V. Estos hallazgos novedosos tienen implicaciones significativas para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los componentes de aleación Ti-6Al-4V en diversas aplicaciones industriales.