Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión

Autores
Brühl, Sonia Patricia; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Simison, Silvia; Escalada, Lisandro
Año de publicación
2014
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión aceptada
Descripción
Los tratamientos de modificación superficial como la nitruración permiten mejorar las propiedades tribológicas del acero AISI 420 pero afectan la resistencia a la corrosión. Los recubrimientos tipo DLC (“Diamond Like Carbon”) se caracterizan por tener bajo coeficiente de fricción, buena resistencia mecánica y a la corrosión. En este trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión y la adhesión del recubrimiento DLC tipo hard depositado por PACVD sobre el acero AISI 420 templado y revenido, y nitrurado (tratamiento dúplex). Se analizaron los recubrimientos por espectroscopía Raman y por EDS. Se analizó la microestructura por SEM-FIB y DRX. Se evaluó la adhesión por Scratch test y por Indentación Rockwell C. Se realizaron ensayos de inmersión en niebla salina y ensayos electroquímicos en solución de NaCl. Los recubrimientos resultaron de tipo carbono amorfo hidrogenado. El espesor resulto de 2,5 micrones aproximadamente y la capa nitrurada de 11 micrones. Con respecto a la adhesión, puede indicarse que la capa nitrurada mejoró los resultados en el ensayo de Scratch test y de indentación. Con respecto al comportamiento a la corrosión, los recubrimientos presentaron excelente resistencia a la corrosión atmosférica, como se esperaba. Estudios preliminares de corrosión localizada mediante curvas de polarización anódica cíclica indicaron que el recubrimiento mejora el desempeño dado que se logra aumentar el potencial de corrosión y el de ruptura con respecto a las muestras nitruradas y no tratadas.
The surface modification treatments, such as the plasma nitriding improve the tribological properties of AISI 420 stainless steel; however the corrosion resistance is deteriorated. The DLC (Diamond Like Carbon) coatings have low friction coefficient, good wear and corrosion resistance. In this work, the corrosion behavior and the adhesion of the DLC hard coating deposited on nitrided and non-nitrided AISI 420 stainless steel were studied. The coatings were characterized by EDS and Raman. The microstructure of nitrided layer and the coatings was analysed by SEM-FIB and XRD. Corrosion behavior was evaluated by the Salt Spray Fog Test and cyclic potentiodynamic polarization tests in NaCl solution. The adhesion was evaluated using Indentation Rockwell C and Scratch test. The a-C:H film thickness was about 2.5 um and nitrided layer thickness was of 11um. The nitrided layer improved the adhesion in the scratch test and the indentation Rockwell C. Regarding to the corrosion behavior, the coatings had excellent atmospheric corrosion resistance. In the electrochemical tests, they had a good behavior, the rupture potential was more positive than in only nitrided.
Fil: Dalibón Bähler, Eugenia Laura. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.
Fil: Escalada, Lisandro. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.
Fil: Simison, Silvia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.
Fil: Brühl, Sonia Patricia. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.
Materia
DLC coating
AISI 420
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
2021-02-02T21:33:55Z
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
OAI Identificador
oai:ria.utn.edu.ar:20.500.12272/4801

id RIAUTN_b9aeaf7404a6d97aec8e7f7cb93cd142
oai_identifier_str oai:ria.utn.edu.ar:20.500.12272/4801
network_acronym_str RIAUTN
repository_id_str a
network_name_str Repositorio Institucional Abierto (UTN)
spelling Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosiónBrühl, Sonia PatriciaDalibón Bähler, Eugenia LauraSimison, SilviaEscalada, LisandroDLC coatingAISI 420Los tratamientos de modificación superficial como la nitruración permiten mejorar las propiedades tribológicas del acero AISI 420 pero afectan la resistencia a la corrosión. Los recubrimientos tipo DLC (“Diamond Like Carbon”) se caracterizan por tener bajo coeficiente de fricción, buena resistencia mecánica y a la corrosión. En este trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión y la adhesión del recubrimiento DLC tipo hard depositado por PACVD sobre el acero AISI 420 templado y revenido, y nitrurado (tratamiento dúplex). Se analizaron los recubrimientos por espectroscopía Raman y por EDS. Se analizó la microestructura por SEM-FIB y DRX. Se evaluó la adhesión por Scratch test y por Indentación Rockwell C. Se realizaron ensayos de inmersión en niebla salina y ensayos electroquímicos en solución de NaCl. Los recubrimientos resultaron de tipo carbono amorfo hidrogenado. El espesor resulto de 2,5 micrones aproximadamente y la capa nitrurada de 11 micrones. Con respecto a la adhesión, puede indicarse que la capa nitrurada mejoró los resultados en el ensayo de Scratch test y de indentación. Con respecto al comportamiento a la corrosión, los recubrimientos presentaron excelente resistencia a la corrosión atmosférica, como se esperaba. Estudios preliminares de corrosión localizada mediante curvas de polarización anódica cíclica indicaron que el recubrimiento mejora el desempeño dado que se logra aumentar el potencial de corrosión y el de ruptura con respecto a las muestras nitruradas y no tratadas.The surface modification treatments, such as the plasma nitriding improve the tribological properties of AISI 420 stainless steel; however the corrosion resistance is deteriorated. The DLC (Diamond Like Carbon) coatings have low friction coefficient, good wear and corrosion resistance. In this work, the corrosion behavior and the adhesion of the DLC hard coating deposited on nitrided and non-nitrided AISI 420 stainless steel were studied. The coatings were characterized by EDS and Raman. The microstructure of nitrided layer and the coatings was analysed by SEM-FIB and XRD. Corrosion behavior was evaluated by the Salt Spray Fog Test and cyclic potentiodynamic polarization tests in NaCl solution. The adhesion was evaluated using Indentation Rockwell C and Scratch test. The a-C:H film thickness was about 2.5 um and nitrided layer thickness was of 11um. The nitrided layer improved the adhesion in the scratch test and the indentation Rockwell C. Regarding to the corrosion behavior, the coatings had excellent atmospheric corrosion resistance. In the electrochemical tests, they had a good behavior, the rupture potential was more positive than in only nitrided.Fil: Dalibón Bähler, Eugenia Laura. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.Fil: Escalada, Lisandro. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.Fil: Simison, Silvia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.Fil: Brühl, Sonia Patricia. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.2021-02-02T21:33:55Z2021-02-02T21:33:55Z2014-10-21info:eu-repo/semantics/conferenceObjectinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfapplication/pdfCongreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET/IBEROMAT. Santa Fé. (2014).http://hdl.handle.net/20.500.12272/4801spainfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-02-02T21:33:55Zhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 InternacionalDalibón Bähler, Eugenia Laura ; Brühl, Sonia Patricia ; Escalada, Lisandro ; Simison, SilviaNo comercial con fines académicos.reponame:Repositorio Institucional Abierto (UTN)instname:Universidad Tecnológica Nacional2026-09-24T12:44:10Zoai:ria.utn.edu.ar:20.500.12272/4801instacron:UTNInstitucionalhttp://ria.utn.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://ria.utn.edu.ar/oaigestionria@rec.utn.edu.ar; fsuarez@rec.utn.edu.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:a2026-09-24 12:44:12.031Repositorio Institucional Abierto (UTN) - Universidad Tecnológica Nacionalfalse
dc.title.none.fl_str_mv Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
title Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
spellingShingle Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
Brühl, Sonia Patricia
DLC coating
AISI 420
title_short Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
title_full Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
title_fullStr Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
title_full_unstemmed Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
title_sort Recubrimientos duros tipo DLC depositados sobre acero inoxidable martensítico nitrurado : análisis de adhesión y resistencia a la corrosión
dc.creator.none.fl_str_mv Brühl, Sonia Patricia
Dalibón Bähler, Eugenia Laura
Simison, Silvia
Escalada, Lisandro
author Brühl, Sonia Patricia
author_facet Brühl, Sonia Patricia
Dalibón Bähler, Eugenia Laura
Simison, Silvia
Escalada, Lisandro
author_role author
author2 Dalibón Bähler, Eugenia Laura
Simison, Silvia
Escalada, Lisandro
author2_role author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv DLC coating
AISI 420
topic DLC coating
AISI 420
dc.description.none.fl_txt_mv Los tratamientos de modificación superficial como la nitruración permiten mejorar las propiedades tribológicas del acero AISI 420 pero afectan la resistencia a la corrosión. Los recubrimientos tipo DLC (“Diamond Like Carbon”) se caracterizan por tener bajo coeficiente de fricción, buena resistencia mecánica y a la corrosión. En este trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión y la adhesión del recubrimiento DLC tipo hard depositado por PACVD sobre el acero AISI 420 templado y revenido, y nitrurado (tratamiento dúplex). Se analizaron los recubrimientos por espectroscopía Raman y por EDS. Se analizó la microestructura por SEM-FIB y DRX. Se evaluó la adhesión por Scratch test y por Indentación Rockwell C. Se realizaron ensayos de inmersión en niebla salina y ensayos electroquímicos en solución de NaCl. Los recubrimientos resultaron de tipo carbono amorfo hidrogenado. El espesor resulto de 2,5 micrones aproximadamente y la capa nitrurada de 11 micrones. Con respecto a la adhesión, puede indicarse que la capa nitrurada mejoró los resultados en el ensayo de Scratch test y de indentación. Con respecto al comportamiento a la corrosión, los recubrimientos presentaron excelente resistencia a la corrosión atmosférica, como se esperaba. Estudios preliminares de corrosión localizada mediante curvas de polarización anódica cíclica indicaron que el recubrimiento mejora el desempeño dado que se logra aumentar el potencial de corrosión y el de ruptura con respecto a las muestras nitruradas y no tratadas.
The surface modification treatments, such as the plasma nitriding improve the tribological properties of AISI 420 stainless steel; however the corrosion resistance is deteriorated. The DLC (Diamond Like Carbon) coatings have low friction coefficient, good wear and corrosion resistance. In this work, the corrosion behavior and the adhesion of the DLC hard coating deposited on nitrided and non-nitrided AISI 420 stainless steel were studied. The coatings were characterized by EDS and Raman. The microstructure of nitrided layer and the coatings was analysed by SEM-FIB and XRD. Corrosion behavior was evaluated by the Salt Spray Fog Test and cyclic potentiodynamic polarization tests in NaCl solution. The adhesion was evaluated using Indentation Rockwell C and Scratch test. The a-C:H film thickness was about 2.5 um and nitrided layer thickness was of 11um. The nitrided layer improved the adhesion in the scratch test and the indentation Rockwell C. Regarding to the corrosion behavior, the coatings had excellent atmospheric corrosion resistance. In the electrochemical tests, they had a good behavior, the rupture potential was more positive than in only nitrided.
Fil: Dalibón Bähler, Eugenia Laura. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.
Fil: Escalada, Lisandro. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.
Fil: Simison, Silvia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentina.
Fil: Brühl, Sonia Patricia. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Concepción del Uruguay. Departamento Ingeniería Electromecánica. Grupo de Ingeniería de Superficies; Argentina.
description Los tratamientos de modificación superficial como la nitruración permiten mejorar las propiedades tribológicas del acero AISI 420 pero afectan la resistencia a la corrosión. Los recubrimientos tipo DLC (“Diamond Like Carbon”) se caracterizan por tener bajo coeficiente de fricción, buena resistencia mecánica y a la corrosión. En este trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión y la adhesión del recubrimiento DLC tipo hard depositado por PACVD sobre el acero AISI 420 templado y revenido, y nitrurado (tratamiento dúplex). Se analizaron los recubrimientos por espectroscopía Raman y por EDS. Se analizó la microestructura por SEM-FIB y DRX. Se evaluó la adhesión por Scratch test y por Indentación Rockwell C. Se realizaron ensayos de inmersión en niebla salina y ensayos electroquímicos en solución de NaCl. Los recubrimientos resultaron de tipo carbono amorfo hidrogenado. El espesor resulto de 2,5 micrones aproximadamente y la capa nitrurada de 11 micrones. Con respecto a la adhesión, puede indicarse que la capa nitrurada mejoró los resultados en el ensayo de Scratch test y de indentación. Con respecto al comportamiento a la corrosión, los recubrimientos presentaron excelente resistencia a la corrosión atmosférica, como se esperaba. Estudios preliminares de corrosión localizada mediante curvas de polarización anódica cíclica indicaron que el recubrimiento mejora el desempeño dado que se logra aumentar el potencial de corrosión y el de ruptura con respecto a las muestras nitruradas y no tratadas.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-10-21
2021-02-02T21:33:55Z
2021-02-02T21:33:55Z
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/conferenceObject
info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_5794
info:ar-repo/semantics/documentoDeConferencia
format conferenceObject
status_str acceptedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET/IBEROMAT. Santa Fé. (2014).
http://hdl.handle.net/20.500.12272/4801
identifier_str_mv Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET/IBEROMAT. Santa Fé. (2014).
url http://hdl.handle.net/20.500.12272/4801
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
2021-02-02T21:33:55Z
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
Dalibón Bähler, Eugenia Laura ; Brühl, Sonia Patricia ; Escalada, Lisandro ; Simison, Silvia
No comercial con fines académicos.
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv 2021-02-02T21:33:55Z
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
Dalibón Bähler, Eugenia Laura ; Brühl, Sonia Patricia ; Escalada, Lisandro ; Simison, Silvia
No comercial con fines académicos.
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional Abierto (UTN)
instname:Universidad Tecnológica Nacional
reponame_str Repositorio Institucional Abierto (UTN)
collection Repositorio Institucional Abierto (UTN)
instname_str Universidad Tecnológica Nacional
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Abierto (UTN) - Universidad Tecnológica Nacional
repository.mail.fl_str_mv gestionria@rec.utn.edu.ar; fsuarez@rec.utn.edu.ar
_version_ 1877230872586878976
score 13.24418