Concepción y preparación de un recubrimiento protector en forma de película compósito a base de carburo de titanio

J. R. Vargas García, J. A. Galaviz, Y. Le Petitcorps, J. P. Manaud, J. A. Montes de Oca

Resumen


Los nitruros y carburos de metales de transición (p.e. Ti, V, Hf, etc.) son ampliamente conocidos como materiales refractarios debido a su alto punto de fusión, elevada dureza y elevado modulo de Young. Sin embargo, su fragilidad induce una baja resistencia a la fisuración, sobre todo cuando estos materiales se depositan sobre sustratos con un coeficiente de dilatación térmica muy diferente. En el campo de materiales, diversas técnicas de depósito han sido utilizadas para la síntesis de recubrimientos de nitruro y carburo de titanio. Con el propósito de elaborar un recubrimiento duro, refractario e impermeable para proteger un componente metálico de tungsteno expuesto a un metal líquido agresivo, en este estudio se reporta la concepción y la preparación de recubrimientos de TiC a 1000ºC por CVD, y recubrimientos a base de TiC y de tipo compósito Ti1-xWx/TiCx por evaporación reactiva asistida por plasma a 250 y 500ºC, respectivamente. El efecto de diferentes parámetros experimentales fue correlacionado con la estructura cristalina, textura, morfología y composición química de los depósitos. La microestructura, el tamaño del cristal y la morfología de las películas se estudió por medio de difracción de rayos X (DRX), y microscopía electrónica de barrido (MEB). La composición química fue determinada por espectroscopia de electrones Auger (EEA) y microsonda de rayos X (EPMA, por sus siglas en inglés). Finalmente, la resistencia a la fisuración fue evaluada después de un tratamiento térmico a 1000ºC para el caso de recubrimientos elaborados por evaporación reactiva asistida por plasma.


Palabras clave


Películas compósito; TiC; recubrimientos protectores; fisuración

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