Producción y caracterización de recubrimientos de metales con nanocompuestos de alta dureza basados en carbón

• Autor: Villalobos Pérez, Jonathan David
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2016
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/5326
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/5326
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Recubrimientos metálicos; Nanofibras de carbón

En este trabajo, reportamos la producción experimental de recubrimientos mediante películas delgadas basadas en Carbón, como carbón amorfo, carbón tipo diamante (DLC) y carbón tipo diamante con partículas metálicas (Me-DLC). Los recubrimientos producidos están formados por una capa que brinde una mejor adherencia (titanio, cromo, tántalo) y una capa del material basado en carbón. Todas las películas han sido producidas por la técnica magneto- evaporación iónica reactiva por radiofrecuencia La composición química y estructura cristalina de los materiales fueron analizadas por espectroscopia de electrones Auger, espectroscopia Raman en el rango de 400-2000 y por difracción de rayos X. La caracterización mecánica fue realizado por micro indentacion Vickers; la medida de las indentaciones se han hecho usando el indentador Bueller y por microscopia SEM. El espesor de las películas delgadas están en el rango de (600nm-700nm), La concentración de enlace varía de (20%-40%) según los parámetros utilizados. Para los recubrimientos tipo Me-DLC, los espectros Auger muestran la presencia de partículas metálicas en dicha superficie cuya concentración varía de acuerdo a la cantidad de acetileno utilizado, asimismo los espectros de rayos X muestran la presencia de carburos metálicos en el recubrimiento. Se obtuvieron parámetros óptimos de producción para los recubrimientos de Ti-DLC. Los recubrimientos de Ti-DLC tienes concentración de enlace que varía en el rango de (30%-40%)at % con dureza en el rango de (800HV-1380HV), a mayor concentración de enlace mayor dureza; por otra parte, los recubrimientos de Ta- DLC y Cr-DLC tienen concentración de enlace inferior al 30% lo que se traduce en menor alrededor de (800HV-1000HV), sin embargo estos son mayores que las del acero utilizado(700HV-800HV).