Effect of microstructure and microhardness on the wear resistance of zirconia-alumina, zirconia-yttria and zirconia-ceria coatings manufactured by atmospheric plasma spraying

dc.creatorGonzález Hernández, Andrés Giovanni
dc.creatorRojas Giraldo, Oscar Iván
dc.creatorLópez Gómez, María Esperanza
dc.creatorHurtado Hurtado, Francy Milena
dc.creatorVargas Galvis, Fabio
dc.creatorAgeorges, Hélène
dc.date2023-04-05T13:39:53Z
dc.date2023-04-05T13:39:53Z
dc.date2015
dc.date.accessioned2024-04-23T18:02:21Z
dc.date.available2024-04-23T18:02:21Z
dc.identifierAndrés Giovanni González, Hélène Ageorges, Oscar Rojas, Esperanza López, Francy Milena Hurtado, Fabio Vargas, Efecto de la microestructura y de la microdureza sobre la resistencia al desgaste de recubrimientos elaborados por proyección térmica por plasma atmosférico a partir de circona-alúmina, circona-itria y circona-ceria, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, Volume 54, Issue 3, 2015, Pages 124-132, ISSN 0366-3175
dc.identifier0366-3175
dc.identifierhttps://hdl.handle.net/10495/34465
dc.identifier10.1016/j.bsecv.2015.05.005
dc.identifier2173-0431
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9230294
dc.descriptionRESUMEN: En este trabajo se ha estudiado el efecto de la microestructura y de la microdureza sobre la resistencia al desgaste de recubrimientos de circona-alúmina (ATZ), circona-itria (YSZ) y circona-ceria (CSZ) elaborados mediante proyección térmica por plasma atmosférico. La microestructura y la fractura de la sección transversal de los recubrimientos han sido evaluadas mediante microscopia electrónica de barrido (MEB), sus fases han sido analizadas a partir de espectros de difracción de rayos X (DRX), su microdureza ha sido determinada mediante microindentación Vickers y su resistencia al desgaste ha sido evaluada mediante el ensayo de bola-disco. Los resultados mostraron que el recubrimiento que presentó el mejor desempeño tribológico fue el de ATZ, a pesar de tener una cantidad importante de la fase circona monoclínica, la cual es de menor dureza que la tetragonal presente en mayores cantidades en los otros 2 recubrimientos y este comportamiento ha estado muy relacionado con su microestructura y su alta microdureza. La menor resistencia al desgaste de los recubrimientos de YSZ y CSZ ha estado relacionada con la estructura columnar presente dentro de sus lamelas, lo que puede ocasionar un mayor desprendimiento de partículas en la superficie de contacto durante el ensayo bola-disco, aumentando así su desgaste.
dc.descriptionABSTRACT: The effect of the structure and microhardness on the wear resistance of zirconia-alumina (ATZ), zirconia-yttria (YSZ) and zirconia-ceria (CSZ) coatings manufactured by atmospheric plasma spraying was studied. The microstructure and the fracture on the cross section of the coatings were analyzed using Scanning Electron Microscopy, the phases were identified using X-Ray Diffraction, the microhardness was measured by Vickers indentation and the wear resistance was evaluated by ball on disc test. The results showed that zirconia-alumina coating exhibits the best performance in the wear test. This behavior is closely related to their microstructure and higher microhardness, despite of its significant quantity of the monoclinic zirconia phase, which has lower mechanical properties than tetragonal zirconia phase. Tetragonal zirconia phase was predominant in the zirconia-yttria and zirconia-ceria coatings and despite this behavior; they did not have a good performance in the wear tests. This low wear resistance was mainly influenced by the columnar structure within their lamellae, which caused a greater detachment of particles in the contact surface during the ball-disc tests, increasing its wear.
dc.descriptionCOL0083393
dc.descriptionCOL0012659
dc.format9
dc.formatapplication/pdf
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherElsevier
dc.publisherGIMACYR - Grupo de Investigación en Materiales y Recubrimientos Cerámicos
dc.publisherInvestigaciones Pirometalúrgicas y de Materiales (GIPIMME)
dc.publisherMadrid, España
dc.relationBol. Soc. Esp. Cerám. Vidr.
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
dc.rightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectRevestimientos protectores
dc.subjectProtective coatings
dc.subjectMicroestructura
dc.subjectMicrostructure
dc.subjectMicrodureza
dc.subjectMicrohardness
dc.subjectResistencia de materiales
dc.subjectStrength of materials
dc.titleEfecto de la microestructura y de la microdureza sobre la resistencia al desgaste de recubrimientos elaborados por proyección térmica por plasma atmosférico a partir de circona-alúmina, circona-itria y circona-ceria
dc.titleEffect of microstructure and microhardness on the wear resistance of zirconia-alumina, zirconia-yttria and zirconia-ceria coatings manufactured by atmospheric plasma spraying
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.typehttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.typehttps://purl.org/redcol/resource_type/ART
dc.typeArtículo de investigación


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