Mechanical properties enhancement of cubic boron nitride by using a b4c/bcn multilayer coating system

• Autores: J.C. Caicedo, G. Bejarano, P. Prieto, Adam G. Balogh
• Localización: Revista de la Sociedad Colombiana de Física, ISSN-e 0120-2650, Vol. 38, Nº. 2, 2006, págs. 457-460
• Idioma: español
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• Resumen

  • Multicapas de B 4 C/BCN/c-BN fueron depositadas sobre sustratos de acero rápido AISI M2 mediante la técnica del r.f. (13.56 MHz) magnetron sputtering multi-blanco, utilizando blancos de B 4 C (99.5%) y de h-BN (99.9%) y una mezcla de gas Ar (90%) y N 2 (10%). Los recubrimientos se depositaron a una temperatura de 300 ° C y a densidad de potencia de 7 W/cm 2 . Para la deposición del B 4 C se varió el Bias del sustrato entre ¿50 V y ¿150 V, y para los recubrimientos de BCN el flujo del N 2 de 2% hasta 12%. Para mejorar la adherencia al sustrato, se depositó para todas las películas, una monocapa de TiN de aproximadamente 300 nm de espesor. Propiedades mecánicas y tribológicas como la dureza, el módulo de Young y la adherencia, fueron determinadas por mediciones de nanoindentación y rayado. Las pruebas de mecanizado mediante el torneado de barras de acero con burles recubiertos con 5, 12 y 16 bicapas arrojaron un incremento del desempeño de éstas de aproximadamente 64% con respecto a las herramientas sin recubrimiento.