Recubrimiento TiSiN sobre acero inoxidable AISI 316 L: comportamiento mecánico, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión

Este documento examina la fabricacion y las propiedades de los compuestos nanoestructurados basados ​​en nitruro de silicio / nitruro de titanio en sustratos AISI 316L obtenidos por la tecnica de pulverizacion reactiva de magnetron para probar la resistencia a la corrosion y el desgaste. La cuantificacion elemental junto con los mapeos elementales ofrecidos por la tecnica EDS revelaron la composicion quimica de los recubrimientos. A traves del diseno experimental L9 de Taguchi, se determino la influencia de las variables de descarga en la concentracion final de Si en cada recubrimiento, revelando que la influencia individual de las variables describe el comportamiento del modelo casi en su totalidad. La microestructura de los recubrimientos se analizo por difraccion de rayos X utilizando la tecnica de Bragg-Bretan, estimando el comportamiento del tamano de grano y las microtensiones presentes en los recubrimientos. La caracterizacion electroquimica mostro que los recubrimientos que contienen silicio disminuyeron la velocidad de corrosion con respecto al sustrato y el recubrimiento de TiN. Las pruebas de impedancia electroquimica fueron modeladas por un circuito electrico analogo, la resistencia a la corrosion de los recubrimientos obtenidos muestra dependencia de la cantidad de silicio, presentando el mejor comportamiento para TiSiN-3. La rugosidad de los recubrimientos no muestra una dependencia de la concentracion de silicio, mientras que la adhesion en los recubrimientos disminuye con el contenido de silicio. El comportamiento tribologico estimado por el coeficiente de friccion y la tasa de desgaste presentan los mejores resultados a una concentracion intermedia de silicio. Los resultados muestran que se obtuvo un comportamiento sobresaliente para el recubrimiento TiSiN-3, lo que demuestra que mediante el control de las variables de descarga se obtiene un recubrimiento con un contenido optimo de silicio que permite mejorar su rendimiento electroquimico y tribologico.