Study of boron-carbon-nitrogen compounds for hard coating applications

• Autores: Raúl Gago Fernández
• Directores de la Tesis: José María Albella Martín (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2000
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Carlos Palacio Orcajo (presid.), Eduardo Elizalde Pérez-Grueso (secret.), María Asunción Fernández Camacho (voc.), José Ángel Martín Gago (voc.), Arturo Lousa Rodríguez (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Física del estado sólido
      • Tribología
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • ESTA TESIS RECOGE EL ESTUDIO DE MATERIALES EN FORMA DE LAMINA DELGADA DENTRO DEL TRIANGULO DE COMPOSICIONES BORO-CARBONO-NITROGENO. ENTRE LAS POSIBLES APLICACIONES POSIBLES DE ESTOS MATERIALES, EL TRABAJO SE HA CENTRADO EN LA OPTIMIZACION DE LAS PROPIEDADES RELACIONADAS CON LA APLICACIÓN COMO RECUBRIMIENTO DE LAS PROPIEDADES RELACIONADAS CON LA APLICACIÓN COMO RECUBRIMIENTO DURO DE LAS CAPAS DEN HERRAMIENTAS DE CORTE (DUREZA, BAJO COEFICIENTE DE FRICCION Y ALTA ESTABILIDAD TERMICA.) LAS CAPAS HAN SIDO OBTENIDAS MEDIANTE UN SISTEMA DE EVAPORACION ASISTIDO CON UN HAZ DE IONES CONCURRENTE DURANTE EL CRECIMIENTO (IBAD). EL TRABAJO SE DIVIDE EN LA PREPARACION Y CARACTERIZACION DE CAPAS DE CARBONO AMORFO (A-C), NITRURO DE CARBONO AMORFO (A-CNX) Y COMPUESTOS TERNARIOS B-C-N.

    LA CARACTERIZACION DE LAS CAPAS SE HA REALIZADO FUNDAMENTALMENTE CON TECNICAS DE ANALISIS CON HACES DE IONES (RBS, ERDA Y TOF-ERDA) PARA EL ESTUDIO DE LA COMPOSICIÓN, ESPECTROSCOPIA DE ABSORCION DE RAYOS-X CERCA DEL BORDE (XANES) PARA EL ESTUDIO DE LA ESTRUCTURA DE ENLACE Y, FINALMENTE, MEDIANTE NANOINDENTACION PARA CARACTERIZAR LAS PROPIEDADES MECANICAS DE LAS CAPAS.

    LAS CAPAS DE A-C Y A-CNX MUESTRAN UN CARÁCTER GRAFITICO DOMINANTE CON UNA DUREZA ELEVADA (20 GPA). ESTE RESULTADO SE EXPLICA DEBIDO A LA FORMACION DE UNA SUPERESTRUCTURA, EN DONDE LOS PLANOS GRAFITICOS ESTAN CORRUGADOS Y ENTRELAZADOS. EN CUANTO A LAS CAPAS TERNARIAS, SE HAN IDENTIFICADO CON ÉXITO COMPUESTOS TERNARIOS BCN, TANTO CON ESTRUCTURA CUBICA COMO HEXAGONAL.

    EN ESTE CASO, SE HA OBTENIDO DUREZAS DE HASTA 35 Gpa, COEFICIENTES DE FRICCION POR DEBAJO DE 0,1 Y ESTABILIDADES TERMICAS HASTA 1000º C.