Estudio del comportamiento a la corrosión y el desgaste de recubrimientos en bicapas de W/WC crecidas en el acero AISI 304

Abstract

Bicapas de W/WC se crecieron mediante la técnica de magnetrón sputtering reactivo utilizando 40, 60, y 80% de metano CH4 en la mezcla de gases. Las bicapas se crecieron sobre acero inoxidable AISI 304 para determinar el comportamiento al desgaste y a la corrosión. Antes de crecer las bicapas se creció una capa de Ti para mejorar la adherencia de los recubrimientos al sustrato. La resistencia al desgaste y el coeficiente de fricción de los recubrimientos se determinó utilizando el equipo tribómetro con la técnica pin on disk. Los recubrimientos, presentaron en promedio 0.6 de coeficiente de fricción. La medida de pérdida de peso de los recubrimientos permitió el análisis cualitativo del comportamiento al desgaste. Las bicapas crecidas con 80% de metano mostraron la mejo resistencia al desgaste y a la adhesión. Las pruebas de corrosión electroquímica mostraron que las bicapas crecidas con 80% de metano fueron más resistentes a la corrosión que las otras bicapas

W/WC bilayers were deposited by reactive magnetron sputtering using 40%, 60% and 80% methane CH4 in the gas mixture. The bilayers were grown on to AISI 340 stainless-steel substrates in order to study the wear and corrosion behavior. Before growing the bilayers, a Ti monolayer was grown to improve the adherence of the coatings to the substrate. The wear resistance and the friction coefficient of the coatings were determined using a pin-on-disk tribometer. All coatings had a friction coefficient of about 0.6. The measured weight lost of the bilayers from each probe allowed the qualitative analysis of wear behavior all coatings. The bilayers grown with 80% methane showed the best abrasive wear resistance and adhesion without failure through the coating in the wear track for dry pin-on-disk sliding. Electrochemical corrosion test showed that the bilayers grown with 80% methane were more resistant to corrosion than the ones uncoated.