FRCU - GIS: Grupo de Ingeniería de Superficies - Artículos

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Author: search.filters.author.Pecina, Jorge Nahuel

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    Fretting wear resistance of DLC hard coatings deposited on nitrided martensitic stainless steel
    (2019-03) Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Pecina, Jorge Nahuel; Cabo, Amado; Trava-Airoldi, Vladimir Jesús; Brühl, Sonia Patricia
    In this work, the fretting wear behavior and adhesion of DLC coatings deposited by PACVD on nitrided and non-nitrided martensitic stainless steels were studied. Fretting wear tests were carried out with different duration and loads and pin-on-disk was also performed. The adhesion was evaluated by Rockwell C indentation and scratch test with constant and variable loads. The coating thickness was 2.5 m and the nitrided layer, 11 m. The coating hardness and Young’s Modulus were about 16 and 110 GPa, respectively. The duplex samples resulted with better adhesion than the only coated samples in all test conditions. In the scratch test, the critical load in the duplex sample was 58 N and in the coated sample, 12 N, showing a brittle failure mode. In the Rockwell C indentation test, the adhesion was better in the duplex sample because the nitriding treatment changed the failure mode of the system. The wear resistance was also related to adhesion, since in the experiments with high loads and long durations adhesive failures could be detected when stresses reached the interfac and the substrate. In the duplex sample, the nitrided case, with higher load bearing capacit than the substrate, resulted in a better wear behavior of the system.
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    Protección de acero para instrumentos quirúrgicos con recubrimientos duros en base carbono tipo DLC
    (2018-07-19) Pecina, Jorge Nahuel; Brühl, Sonia Patricia; Cabo, Amado; Trava-Airoldi, Vladimir Jesús; Dalibón Bähler, Eugenia Laura
    Los aceros inoxidables martensíticos como el AISI 420 tienen múltiples aplicaciones, entre ellas instrumentos quirúrgicos, donde se requiere buena resistencia al desgaste y a la corrosión. Los tratamientos de modificación superficial, como la nitruración iónica, permiten mejorar las propiedades mecánicas de estos aceros pero afectan su resistencia a la corrosión. Por esta razón, un tratamiento posterior de deposición de recubrimiento tipo DLC (“Diamond Like Carbon”, carbono símil diamante) puede ser conveniente. En este trabaj se estudió el comportamiento al desgaste y a la corrosión de muestras dúplex (nitruradas y recubiertas por PACVD) y se compararon con muestras nitruradas, sólo recubiertas, nitruradas y sólo templadas y revenidas. Se analizaron los recubrimientos con espectroscopia Raman y EDS. Se realizaron ensayos de desgaste tipo “pin on disk” y se evaluó la adhesión mediante ensayos de Scratch Test e indentación Rockwell C. Se midió nanodureza con indentador Berkovich. Se llevaron a cabo los ensayos propuestos para instrumentos quirúrgicos en la Norma F 1089-02 (prueba de agua hirviendo y de hisopado con sulfato de cobre) y ensayos de niebla salina. Estos recubrimientos tienen una relación ID/I de 0,8 y bajo contenido de hidrógeno aproximadamente del 20 %. El espesor de los recubrimientos fue de 2 µm y la dureza alcanzó 24 GPa. La capa nitrurada tuvo un espesor de 10 µm. Las muestras dúplex y recubierta presentaron bajo coeficiente de fricción y el volumen desgastado fue indetectable. Además, tuvieron buen comportamiento a la corrosión en el ensayo de niebla salina y en los ensayos propuestos en la Norma ASTM F 1089-02. No obstante, la muestra sólo nitrurada presentó una región corroída en el ensayo de sulfato de cobre y en el de agua hirviendo. La muestra dúplex presentó mejor adhesión que la muestra sólo recubierta en los ensayos de Scratch Test y de indentación Rockwell C.
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    Influencia de la nitruración por plasma sobre el comportamiento a la corrosión y la adhesión de recubrimientos DLC sobre acero inoxidable AISI 420
    (2016-04) Pecina, Jorge Nahuel; Lover, Luis Martín; Dalibón Bähler, Eugenia Laura; Brühl, Sonia Patricia
    En este trabajo se estudió el comportamiento a la corrosión y la adhesión de dos recubrimientos DLC (“Diamond Like Carbon”), “Soft” y “Hard”, depositados por PACVD (“Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition”) sobre acero AISI 420, templado y revenido y/o nitrurado por plasma. Se analizaron por espectroscopía Raman y midió dureza en superficie. Se observó la microestructura por OM y SEM. Se realizaron pruebas de adhesión con indentación Rockwell C. Se practicaron ensayos de Niebla Salina e inmersión en HCl. Los DLC “Soft” presentaron una dureza de 500 HV y un espesor de 20 μm, mientras que los “Hard” tuvieron 1400 HV y 2,5 μm. Ambos recubrimientos presentaron bajo coeficiente de fricción y buena adhesión sobre el sustrato nitrurado. También presentaron buena resistencia a la corrosión atmosférica. En HCl el DLC retardó la degradación que se presentó rápidamente en las muestras sin recubrir.