Abstrait

Étude du comportement tribologique des couches minces monocouches et multicouches nanostructurées à base de nitrure de titane et de chrome préparées à l'aide d'un dépôt par arc cathodique avancé pour améliorer les performances des outils et composants industriels

Goswami VH, Nadkarni MS, Thorat N, Mahtre U

Ces dernières années, les revêtements en couches minces de nitrures de métaux de transition ont suscité un intérêt considérable en raison de leur dureté et de leur ténacité élevées. Il existe une vaste gamme de revêtements de surface disponibles pour de nombreuses applications industrielles différentes. TiN et CrN seront sélectionnés pour les revêtements résistants à l'érosion en raison de leur dureté élevée, de leur bonne résistance à la corrosion et à l'oxydation et de la relative facilité avec laquelle ils seront déposés en tant que revêtements monocouches et multicouches à l'aide d'un dépôt à arc cathodique avancé. Le succès de ces revêtements dépendra de l'augmentation de la durée de vie des outils industriels revêtus. Ces films ont été déposés sous forme de monocouches et de multicouches nanostructurées à l'aide d'un procédé d'arc cathodique avancé pour produire des revêtements pouvant avoir la flexibilité de modifier les propriétés de surface selon les besoins de l'application. Deux types de structures de revêtement, à savoir CrN-Cr et TiN-CrN, ont été fabriqués pour l'évaluation. CrN-Cr est la combinaison de couches dures et molles tandis que TiNCrN est la combinaison de revêtements durs et durs. Ces structures ont été comparées aux monocouches de CrN et TiN. L'étude comprend la microdureté, le test de rugosité, la mesure du taux de corrosion (potentiostat) et le coefficient d'usure. L'épaisseur du revêtement a été mesurée avec l'instrument Calo-test (cratère à billes), le test Mercedes avec l'instrument Rockwell C et les structures des revêtements ont été étudiées à l'aide du SEM. L'analyse XRD a été réalisée pour spécifier la structure de phase. Par rapport à la combinaison de couches dures et molles, la combinaison de couches dures et dures présente des propriétés tribologiques améliorées.