Estudo da obtenção e das propriedades dos filmes de TiN e TiC depositados sobre aços ferramentas AISI H13 e D2 nitretados e não nitretados (2008)
- Authors:
- Autor USP: RECCO, ABEL ANDRE CANDIDO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIES; AÇO FERRAMENTA; PLASMA
- Language: Português
- Abstract: Filmes de nitreto de titânio e carbeto de titânio foram obtidos por deposição reativa via magnetron sputtering, utilizando como gases reativos, nitrogênio e metano, respectivamente. Foram depositados filmes de TiN e TiC, primeiramente sobre substratos de aços ferramenta AISI H13 e AISI D2 temperados e revenidos. Posteriormente, realizou-se o tratamento duplex de nitretação e deposição de TiN e TiC em reator híbrido, construído durante o presente trabalho. Os revestimentos foram morfológica e quimicamente caracterizados por microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X, espectrometria XPS e WDS e sua rugosidade foi caracterizada por microscopia de força atômica. As propriedades mecânicas dos filmes foram determinadas utilizando técnicas de nanoindentação instrumentada, para avaliar a dureza(H), o módulo de elasticidade reduzido (E*), a recuperação elástica(we), a razão H/E* e a relação H³/E*². Além disso, a adesão dos filmes ao substratos foi avaliada usando ensaios Rockwell e esclerometria linear. A resistência ao risco dos filmes depositados foi avaliada por nanoesclerometria instrumentada. O tratamento termoquímico de nitretação a plasma foi realizado em condições experimentais que inibem a formação da camada branca, obtendo assim, somente zona de difusão. Os resultados obtidos mostraram que quando os filmes de TiN e TiC são depositados sobre substratos não nitretados a adesão do filme serâmico ao substrato metálico é baixa. Oendurecimento do substrato, devido à nitretação a plasma, resultou em uma melhora significativa na adesão do filme de TiN sobre os substratos de aços ferramenta. Entretanto, o endurecimento prévio e o aumento da capacidade de suportar carga do substrato não constituem uma garantia de melhora de adesão do filme cerâmico ao substrato metálico. Para TiC depositado sobre aços ferramenta nitretados a adesão ao substrato também foi baixa. ) A grande diferença entre as propriedades elastoplásticas, do filme de TiC e do substrato nitretado são as responsáveis pela baixa adesão. Este comportamento é semelhante ao observado para filmes de TiN e TiC depositados sobre os aços ferramenta não nitretados. Uma alternativa encontrada para melhorar a adesão dos filmes cerâmicos ao substrato foi a deposição de multicamadas de TiN/TiC, depositados de modo a aumentar gradativamente os valores de H/E*, da relação H³/E*² e da recuperação elástica, obtendo assim, um gradiente funcional destas propriedades. Em relação aos ensaios de nanoesclerometria conclui-se que a dureza não é por si ó determinante da profundidade residual no ensaio. Filmes com mesmo valor de dureza podem apresentar profundidades residuais diferentes. Nos ensaios de nanoesclerometria os filmes com altos valores de razão H/E*, da relação H³/E*² e recuperação elástica possuem profundidades residuais menores
- Imprenta:
- Data da defesa: 15.08.2008
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ABNT
RECCO, Abel André Cândido. Estudo da obtenção e das propriedades dos filmes de TiN e TiC depositados sobre aços ferramentas AISI H13 e D2 nitretados e não nitretados. 2008. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-16042009-140247/. Acesso em: 20 jan. 2026. -
APA
Recco, A. A. C. (2008). Estudo da obtenção e das propriedades dos filmes de TiN e TiC depositados sobre aços ferramentas AISI H13 e D2 nitretados e não nitretados (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-16042009-140247/ -
NLM
Recco AAC. Estudo da obtenção e das propriedades dos filmes de TiN e TiC depositados sobre aços ferramentas AISI H13 e D2 nitretados e não nitretados [Internet]. 2008 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-16042009-140247/ -
Vancouver
Recco AAC. Estudo da obtenção e das propriedades dos filmes de TiN e TiC depositados sobre aços ferramentas AISI H13 e D2 nitretados e não nitretados [Internet]. 2008 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-16042009-140247/
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