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Análisis comparativo de recubrimientos protectores de DLC TiSiCN frente al desgaste y a la corrosión
(2022-05-02) Carmona, Aníbal Emilio; Delfin, Francisco Andrés; Steven, Germán; Brühl, Sonia Patricia
En este trabajo se analizaron comparativamente dos recubrimientos PVD diferentes: uno tipo DLC, obtenido mediante la técnica de Plasma Immersión Ion Deposition (PIID) y otro tipo TiSiCN, depositado mediante Plasma Enhanced Magnetron Sputtering (PEMS). Como substrato se utilizó acero de media aleación AISI 4140 en condición de templado y revenido para obtener máxima tenacidad.
Análisis del comportamiento tribológico de recubrimientos tipo DLC en diferentes condiciones de humedad relativa
(Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales., 2022-05-02) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia; Forsich, Christian; Heim, Daniel
En este trabajo se utilizaron muestras de acero de media aleación AISI 4140 recubiertas con DLC blando tipo a-C:H:Si en un reactor comercial PACVD, utilizando acetileno como precursor de carbono y hexametildisiloxano (HMDSO) para aportar silicio como dopante. Se realizaron deposiciones a diferentes temperaturas y variando la potencia del plasma. Las propiedades mecánicas fueron medidas con nanoindentación. Las muestras se ensayaron en condiciones de desgaste por deslizamiento en un contraparte, en tres diferentes condiciones de humedad: seco, ambiente y húmedo. Se utilizó una carga normal de 12 N, una distancia recorrida de 1000 m y una velocidad tangencial de 0,2 m/s. El coeficiente de fricción fue medido de forma continua y se analizó el desgaste en la bolilla mediante microscopio óptico y electrónico con EDS. El desgaste en la muestra fue determinado con microscopía confocal y se realizó análisis con microscopio óptico, SEM/EDS y espectroscopía Raman. Las muestras que contenían silicio presentaron una pérdida de volumen por desgaste de hasta 80 veces superior a las muestras sin contenido de silicio. El coeficiente de fricción de estas últimas fue del orden de 0,05 en las condiciones más secas, mientras que las Si-DLC alcanzaron este valor en condiciones de alta humedad. Para las muestras sin silicio, el desgaste aumentó a medida que se incrementaba la humedad ambiental, mientras que, en las muestras dopadas con silicio, el comportamiento fue a la inversa.
Barrier coatings deposited via PA-CVD and MS-PVD on recyclable polymer foils for food packaging applications
(2024-09-02) Delfin, Francisco Andrés; Forsich, Christian; Schachinger, Manuel; Augl, Stefan; Brühl, Sonia Patricia; Burgstaller, Cristoph; Heim, Daniel
Plastic litter has become the predominant contaminant in our lands and oceans. Prioritizing waste recycling is essential to halt this ecologically damaging problem. However, the recycling process is hindered when products like food packaging are made of several layers of different polymers co-extruded together to have acceptable barrier properties. This issue can be addressed by depositing thin coatings using plasma-assisted techniques on single-layer polymer foils, to achieve comparable resistance against water and oxygen permeation. Given the nanometric thickness of these coatings, recycling could be potentially carried out without any inconvenience.
Caracterización de un recubrimiento multicapa obtenido mediante PVD asistido por plasma
(2019-09-05) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia Patricia; Delfin, Francisco Andrés; Cirimello, Pablo
Un recubrimiento multilaminar permite combinar las buenas propiedades de varios materiales, depositados en forma de películas delgadas de diverso espesor. En este trabajo, se emplea la técnica PVD Magnetrón Sputtering para depositar un recubrimiento de 7 μm sobre acero AISI 4140. La base resistente es una capa de AlTiN, seguida de múltiples capas de Ti, Cr y C. La adhesión y el desgaste resultaron muy buenas, con bajo coeficiente de fricción y alta dureza. La resistencia a la corrosión, en cambio no ha arrojado buenos resultados.
Caracterización de un recubrimiento PVD tipo DLC producido en la industria nacional
(2021-10-05) Delfin, Francisco Andrés; Ibarra Schwele, Giuliano; Brühl, Sonia Patricia; Taglioretti, José
En este trabajo se estudió un recubrimiento multicapa tipo DLC depositado mediante PVD Magnetrón Sputtering sobre un acero de media aleación AISI 4140, nitrurado y sin nitrurar. El recubrimiento resulta novedoso para la industria nacional, ya que es la primera vez que se produce en nuestro país. La base del mismo es una capa de anclaje de CrN y la capa exterior es carbono amorfo hidrogenado dopado con cromo (a-C:H:Cr). Se realizaron ensayos de desgaste tipo Pin-On-Disk, utilizando una bolilla de Al2O3 como contraparte, con un recorrido de 1000 m y carga de 10 N. Se obtuvo un coeficiente de fricción de μ~0.1, esto es un 80% menos que el acero sin tratar. Se midió una fuerte reducción de en el volumen de material perdido durante el ensayo. La adhesión fue evaluada mediante indentación Rockwell C y Scratch Test de carga constante, donde se observó una mejora notable en las muestras que fueron nitruradas previamente.
Caracterización y análisis y de un recubrimiento multicapa con DLC como capa final
(Universidad Tecnológica Nacional, 2020-10-05) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia; Dommarco, Ricardo César
En este trabajo se estudia un recubrimiento multicapa DLC producido por primera vez en la industria nacional, utilizando un equipo PVD PEMS. La base es una capa de anclaje de AlTiN y la capa exterior es carbono amorfo hidrogenado dopado con cromo(DLC), que le confiere excelentes propiedades tribológicas, como un muy bajo coeficiente de fricción y una buena resistencia al desgaste. Se utiliza la nitruración iónicacomo pretratamiento, lo que mejora notablemente la adhesión al substrato, pero no incide en la resistencia al desgaste por contacto deslizanteen las condiciones que fueron ensayadas.
Carbon based coatings deposited over AISI 4140 to improve wear resistance in machine components
(2023-05) Delfin, Francisco Andrés; Heim, Daniel; Brühl, Sonia Patricia
Carbon based coatings or DLC are well known to have a low friction coefficient, chemical stability at room or low temperatures, high hardness and also corrosion resistance. Three different carbon-based coatings were deposited over plasma nitrided or non nitrided AISI 4140 mild steel to improve hardness and wear resistance so as tribological properties.
Carbon based DLC films : influence of the processing parameters on the structure and properties
(2018-07-19) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia; Forsich, Christian; Heim, Daniel
Hydrogenated carbon-based films, such as DLC (“Diamond Like Carbon”), have interesting properties such as excellent tribological behavior, low friction coefficient, high superficial hardness and good wear resistance; they are chemically inert and highly corrosion resistant. They are deposited by means of PACVD (plasma-assisted chemical vapor deposition) with variable film thickness. The load carrying capacity grows with the thickness, so it is possible to deposit thick films on “soft” steels (e.g. low alloyed steels). When increasing coating thickness, surface defects are generated during the deposition process compromising their excellent properties. In this work, different metal substrates have been used to compare adhesion and quantify superficial defects: AISI 316L, DIN 42CrMo4 (AISI 4140) and Böhler K110 (AISI D2). The films were deposited at different temperatures, changing the silicon content and the coating thickness. The samples were placed in the furnace on different positions (standing, lying or up-side down). The films were analyzed with optical and electron microscopy, 3D topography profilometer, and they were tested under sliding wear conditions. Friction coefficient and wear volume were measured, with an average friction coefficient which resulted below 0.05. A higher amount of surface defects was obtained on lying samples compared to the ones up-side down. The quantity of defects increased with the thickness of the coating and decreased with the temperature. The geometry and the growth mechanism of the defects were analyzed.
Efecto de los dopantes en el comportamiento tribológico de recubrimientos DLC sobre Ti6Al4V mediante PA-CVD
(2024-08-06) Álvarez, Matías Federico; Delfin, Francisco Andrés; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia Patricia; Heim, Daniel
Las aleaciones de titanio tienen baja densidad, alta resistencia específica, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad. Sin embargo, poseen deficientes propiedades tribológicas y un desgaste adhesivo severo. Para mejorar sus propiedades superficiales se pueden utilizar técnicas como la deposición de recubrimientos DLC, que poseen bajo coeficiente de fricción y alta resistencia al desgaste [1]. En este trabajo, se estudió el comportamiento tribológico de la aleación Ti6Al4V recubierta con DLC en un reactor PA-CVD con descarga DC pulsada a 550°C, a 2 mbar, usando C2H2 como precursor de C y argón. Se utilizaron diferentes dopantes como Si, N2 o H2 en la mezcla de gases y se comparó la adhesión y el comportamiento al desgaste. Los recubrimientos fueron caracterizados mediante SEM, GDOES, nanoindentación y espectroscopia Raman. La adhesión se evaluó mediante Scratch Test. Las pruebas tribológicas se realizaron utilizando Pin-on-Disk sin lubricación así como también inmersas en NaCl al 5% y en solución de Ringer, con una distancia de deslizamiento de 500 m o hasta la rotura del recubrimiento. Las huellas de desgaste se midieron con microscopía confocal y se empleó SEM-EDS para determinar los mecanismos de desgaste. Las muestras recubiertas exhibieron un aumento de dureza, especialmente las dopadas con Si, y reducción del módulo de Young con respecto a las no recubiertas. Los ensayos tribológicos mostraron un bajo coeficiente de fricción menor a 0.1 y una reducción significativa del desgaste frente al sustrato sin DLC. En pruebas de 500 m, el recubrimiento con H2 agregado en la mezcla de gases mostró los mejores resultados, mientras que el dopado con Si presentó el mayor desgaste en seco y no soportó la carga en ensayos inmersos. Sin embargo, en las pruebas limitadas por la falla del recubrimiento, el dopaje de N2 resultó en la mayor durabilidad.
Estudio de la resistencia al desgaste y a la corrosión de distintos recubrimientos DLC depositados sobre acero AISI 4140.
(edUTecNe, 2024-10-08) Romero, Lucas Emanuel; Maskavizan, Ana Justina; Delfin, Francisco Andrés
Unodelosacerosdemediaaleaciónmásutilizadosenlafabricacióndeelementosdemáquinases el AISI 4140 que, si bien posee excelentes propiedades mecánicas, es relativamente blando y no esresistente a la corrosión. Para mejorar sus propiedades superficiales,se suelen usar diferentes métodos como los tratamientos superficiales y los recubrimientos, entre los cuales está la deposición de carbono amorfo o Diamond-like Carbon (DLC). Dependiendo de la aplicación en particular, puede optarse por utilizar un tratamiento de modificación superficial previo o incluso agregar dopantes al mismo recubrimiento durante el proceso de deposición para optimizar su desempeño. En este trabajo, se estudió el comportamiento a la corrosión y la abrasión de un recubrimiento DLC hidrogenado y un DLC hidrogenado dopado con Silicio. Estos recubrimientos fueron depositados utilizando un equipo PA-CVD sobre un sustrato de acero AISI4140 con y sin tratamiento previo de nitruración iónica. Su resistencia al desgaste abrasivo fue ensayada bajo norma ASTMG65(rueda de goma y arena seca) con cargas de 65N y 130N y un recorrido total 1400 metros. En cuanto al comportamiento frente a la corrosión, se realizaron ensayos electroquímicos de polarización anódica, utilizando un potenciostato, una celda electroquímica con solución de NaCl al 3,5%, un electrodo auxiliar de platino y un electrodo de referencia de calomel saturado. Como resultados de los ensayos realizados se pudo observar que las muestras con el recubrimiento DLC+Si tuvo mejor desempeño que el DLC en los ensayos de abrasión, mientras que la nitruración previa mejoró la resistencia a la abrasión de ambos recubrimientos. Del mismo modo, en cuanto a los ensayos de corrosión, se obtuvo una mejor respuesta de las probetas nitruradas y recubiertas con DLC+Si.
Evaluation of a multilayer Cr/CrN with DLC as top coating obtained using PVD
(2021-11-18) Delfin, Francisco Andrés; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia Patricia
In this work, a multilayer Cr/CrN plus DLC as top coating which was deposited by means of MS-PVD Plasma Enhanced Magnetron Sputtering on nitrided and non nitrided mild alloy steel AISI 4140 (DIN 42CrMo4) is analyzed.
Friction and wear of a-C:H and a-C:H:Si coatings sliding against different counterpart materials under dry and moist environments
(2024-05-19) Delfin, Francisco Andrés; Jeoffrey, Jecozale; Schachinger, Manuel; Forsich, Christian; Brühl, Sonia Patricia; Heim, Daniel
The self-lubricating effect of DLC coatings is a very well-known feature, although they have yet to occupy a substantially influential position in mainstream tribological applications. This objective is increasingly critical due to the escalating worldwide focus on achieving energy efficiency, lowering fuel consumption and cutting environmentally harmful emissions. To reach these milestones, a deeper understanding of DLC coatings is required, namely regarding the intricate relationship of friction and wear rates within diverse tribosystems, where parameters such as relative humidity and the material of the counter body show decisive influence. In this work, DLC coatings were deposited using a modified commercially available PA-CVD system on AISI 4140 steel. Two kind of coatings were produced, a-C:H and a-C:H:Si, at temperatures of 450 °C and 550 °C. Process gas consisted of a mixture of argon, acetylene, and HMDSO as silicon precursor. Characterization was carried out by means of nanoindentation, Raman spectroscopy, as well as GDOES and EDX. Tribological behavior was evaluated by means of Pin-on-Disk, using the coated sample as the disk, a 12 N normal load, a speed of 0.4 m/s and a total sliding distance of 2000 m. Counterparts were 6 mm balls, of which three different materials were used: AISI 52100 bearing steel, Al2O3 and Si3N4. Test chamber was conditioned using forced air recirculation and beakers containing either water or regenerated silica gel to create a humid or a dry environment, respectively. Friction coefficient was registered during the entire test. The wear track was evaluated with optical and confocal microscopy, as well as SEM/EDX and Raman spectroscopy. Hardness and elastic modulus increased with deposition temperature, and the values were doubled with silicon doping. However, a lower friction coefficient and wear volume loss were found in Si-free samples. In general, the coatings showed varied responses to the different environments and counterparts: a-C:H showed oxidation with higher humidity, whereas a-C:H:Si exhibited high wear in the drier ambient, producing several peaks in the friction coefficient during the test. The steel counterpart exhibited a lubricious oxide layer that helped reduce the friction coefficient, thus performing better in the humid environment. The Si3N4 counterpart showed the highest adhesion when sliding against a-C:H:Si, although a rather low friction coefficient and wear was shown when testing the Si-free samples.
Influencia de los parámetros de proceso en la estructura y propiedades tribológicas de los recubrimientos tipo DLC
(2018) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia
En este trabajo se utiliza la ingeniería de superficies como herramienta para mejorar las propiedades de los aceros empleados en la ingeniería mecánica. Los recubrimientos son una de las opciones más usuales para incrementar la dureza superficial sin afectar las propiedades núcleo del material, además de aumentar la resistencia al desgaste y a la corrosión. Los recubrimientos hidrogenados en base carbono, como el DLC (“Diamond Like Carbon”), poseen interesantes propiedades, como un excelente comportamiento tribológico, bajo coeficiente de fricción, alta dureza superficial y buena resistencia al desgaste, además son químicamente inertes, con gran resistencia a la corrosión. Se obtienen por medio de PACVD (“Plasma-Assisted Chemical Vapor Deposition”), deposición química en fase vapor asistido por plasma. La capacidad de carga aumenta con el espesor, por lo que es posible depositar películas gruesas en aceros blandos (por ejemplo, aceros de baja aleación). Cuando se incrementa el espesor del recubrimiento, se generan defectos en la superficie durante el proceso de deposición, que comprometen sus excelentes propiedades. En este proyecto, diferentes substratos metálicos fueron utilizados para comparar resultados de adhesión, tribología y estudiar la formación de defectos superficiales: AISI 316L, AISI 4140 y AISI D2. Los recubrimientos se hicieron a diferentes temperaturas, variando el contenido de silicio y el espesor de la película. Las muestras fueron colocadas en el interior del reactor en diferentes posiciones (vertical, horizontal y boca abajo). Los recubrimientos fueron analizados con microscopía óptica y electrónica, topografía 3D con perfilómetro óptico, y se testearon en condiciones de desgaste y adhesión. Se midió el coeficiente de fricción y volumen desgastado, obteniéndose un coeficiente de fricción inferior a 0,05, variable con el contenido de silicio de la película. Se obtuvo una mayor cantidad de defectos superficiales en las muestras horizontales comparadas con las muestras boca abajo. La cantidad de defectos se incrementó con el espesor del recubrimiento y con el contenido de silicio, y disminuyó con el aumento de la temperatura. Se analizó la geometría y el mecanismo de crecimiento de los defectos. En cuanto a la adhesión, la capacidad de carga del recubrimiento aumentó con el espesor, y se observó una mejora en la tenacidad a la fractura con el aumento de la temperatura de deposición.
Nitruración iónica del acero inoxidable AISI 316L : influencia del tamaño de grano en las propiedades de las capas nitruradas
(2014-10-11) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia
En el presente trabajo se comparan dos aceros fabricados bajo las mismas normas pero de diferente procedencia, hecho que se verifica en la diferencia de tamaño de grano entre uno y otro y que motiva un análisis detallado de la influencia de esta característica en el comportamiento del acero una vez endurecido, como la dureza final obtenida, la penetración de la capa nitrurada y su comportamiento a la corrosión. Como resultado se observó que el material que tenía mayor tamaño de grano requirió una penetración mayor de capa nitrurada para alcanzar una dureza similar a la que tenía el material con menor tamaño de grano.
Nitruración y oxidación por plasma como reemplazo del cromado electrolítico para componentes de la industria petrolera
(Comisión Nacional de Energía Atómica, 2018-10-05) Brühl, Sonia Patricia; Delfin, Francisco Andrés; Scarbol, Luisina; Cabo, Amado; Aguirre, Luis Alberto; Cirimello, Pablo
En este trabajo se presentan un estudio de aceros (AISI 1045 y 4140) nitrocarburados y nitrurados por plasma seguidos de un tratamiento de oxidación como alternativa al cromado. Se evaluaron distintas condiciones de proceso y se realizaron ensayos de microestructura, dureza, electroquímicos de polarización anódica y de corrosión atmosférica en cámara de niebla salina, en ese último caso comparando con dos muestras de vástago cromado. También se hicieron ensayos de laboratorio en un equipo de desplazamiento lineal que simula que el movimiento del vástago en servicio. Los resultados indican al acero 4140 nitrurado y oxidado como mejor opción.
Propiedades tribológicas y mecánicas de los recubrimientos en base carbono tipo DLC
(2017-08-17) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia; Forsich, Christian
Los recubrimientos hidrogenados en base crbono tipo DLC (Diamond Like Carbon), son depositados sobre diferentes aceros y resultan atractivos por su excelente comportamiento tribológico, bajo coeficiente de fricción, alta dureza superficial y buena resistencia al desgaste, son químicamente inertes y resistentes a la corrosión. Se obtienen mediante técnicas PACVD, que permite depositar recubrimientos finos con alta dureza o bien recubrimientos gruesos pero no tan duros. Debido a que la capacidad de carga aumenta con el espesor, los recubrimientos gruesos pueden ser depositados en aceros más blandos. Con el agregado de silicio disminuyen las tensiones intrínsecas, permitiendo depositar capas de mayor espesor. La superficie del recubrimiento presenta defectos que pueden comprometer su integridad, principalmente cuando estos son pasantes hasta el sustrato, ya que en casos de corrosión pueden ocasionar el desprendimiento de la película. En el presente trabajo se depositaron recubrimientos de varios espesores, a diferentes temperaturas y variando el contenido de silicio. Se observó una incidencia de la posición de las muestras en el interior del reactor en la cantidad y geometría de los defectos, además de una relación directa entre la cantidad de defectos y el espesor del recubrimiento y una relación inversa con la temperatura. Se analizaron los films mediante microscopía óptica y electrónica, topografia conperfilómetro 3D desde la superficie y en la sección transversal, los resultados de Scratch Test revelaron una mejor carga crítica con el incremento del espesor del recubimiento. Fueron obtenidos recubrimientos con un coeficiente de fricción menor a 0.05. Se realizaron ensayos de adhesión por indenación Rockwell C, donde se observó que un aumento en la temperatura resulta en mayor tenacidad a la fractura del recubrimiento.
Recubrimientos DLC depositados sobre acero AISI 4140 para mejorar su resistencia al desgaste deslizante y abrasivo
(2024-08-09) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia; Heim, Daniel
Los recubrimientos DLC son ampliamente usados y reconocidos debido a su muy bajo coeficiente de fricción, alta dureza, estabilidad química y resistencia a la corrosión. Sin embargo, cuando se los deposita sobre aceros blandos, como los utilizados para elementos de máquina, presentan problemas de adhesión que comprometen sus buenas propiedades. Al realizar un pretratamiento de nitruración iónica sobre la superficie del acero, se obtiene un gradiente de dureza que ayuda a soportar mejor las solicitaciones y distribuir las cargas de una forma adecuada para que no se produzca un desprendimiento abrupto1. En este trabajo, se depositaron tres recubrimientos DLC diferentes sobre acero AISI 4140 nitrurado y sin nitrurar, para mejorar la dureza y la resistencia al desgaste deslizante y abrasivo. El primero es un recubrimiento a-C:H grueso depositado mediante PA-CVD utilizando un equipo de Rübig en Austria, mientras que el segundo es una variante dopada con silicio (a-C:H:Si) obtenido con los mismos parámetros2. El tercero es un recubrimiento multicapa con DLC como top-layer depositada mediante PVD-PEMS en Tantal SRL, Córdoba. Consiste en una capa de anclaje de CrN, una capa gradiente y luego a-C:H:Cr. La caracterización se realizó mediante SEM, Raman y DRX. Se obtuvieron las propiedades mecánicas mediante nanoindentación. El comportamiento tribológico se evaluó con Pin-on-Disk y se realizaron ensayos de abrasión según la norma ASTM G65. La estructura de los recubrimientos es una combinación de enlaces sp2 y sp3 con alto nivel de desorden. El coeficiente de fricción estuvo entre 0,05 y 0,2, con el mejor resultado para el a-C:H, que también presentó las menores tasas de desgaste deslizante, junto al a-C:H:Cr sobre sustrato previamente nitrurado. El dopaje con Si mejoró notablemente la resistencia al desgaste abrasivo, al igual que el dopaje con Cr, aunque el pretratamiento de este último fue fundamental para obtener buenos resultados.
Recubrimientos en base carbono tipo DLC para proteger aceros en situaciones de desgaste y corrosión
(2025-08-12) Delfin, Francisco Andrés; Brühl , Sonia Patricia; Dommarco, Ricardo César
El principal objetivo de esta tesis fue generar conocimiento científico y tecnológico sobre diferentes tipos de recubrimientos DLC, ya sean depositados como una única capa, como parte de sistemas multicapa o en combinación con otros tratamientos superficiales. Se emplearon diversas técnicas asistidas por plasma y diferentes precursores para desarrollar recubrimientos adaptados a las necesidades de la industria, buscando reducir el consumo energético y las emisiones, extender la vida útil de las componentes mecánicas y disminuir los costos asociados a las paradas de mantenimiento.
Tribological behaviour of a multilayer CrN/DLC coating obtained using PVD-MS
(2022-08) Delfin, Francisco Andrés; Brühl, Sonia Patricia
Diamond-like Carbon (DLC) coatings are used as protective layers for steel components due to their hardness, chemical inertia and interesting tribological properties. Reducing wear and friction coefficient is of great importance for industries today in order to increase energy efficiency and reduce harmful emissions to the environment. In this paper, a multilayer CrN/DLC coating is analysed. It was deposited using a commercial Plasma Enhanced Magnetron Sputtering over nitrided and not nitrided mild-alloy steel AISI 4140, produced for the first time in Argentina, at the firm Coating.Tech by Flubetech-Tantal. The base of the coating is an anchor layer made of CrN and the top layer is a chromium-dopped hydrogenated amorphous carbon (a-C:H:Cr), which provides excellent tribological properties. Wear tests were carried out in a Pin-on-Disk apparatus, using an Al2O3 ball as counterpart, with Hertzian contact stress from 1370 up to 1460 MPa. The friction coefficient was μ~0.1, which is 80% less than the untreated steel and the wear volume loss was reduced eight times. The adhesion was evaluated by means of Scratch Test, where major improvement was noticed in the samples which were nitrided as pre-treatment, increasing critical load from 25 N up to 65 N.

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