ESTABILIDAD TÉRMICA DE RECUBRIMIENTOS DE WC DEPOSITADOS POR MAGNETRÓN SPUTTERING DC

Abstract

En este trabajo se presenta el estudio de la estabilidad térmica de recubrimientos de WC depositados sobre sustratos de acero inoxidable austenítico AISI 304, mediante la técnica de magnetrón sputtering DC. Los recubrimientos fueron sometidos a tratamiento térmico a temperaturas de 200, 400, 600 y 800 ºC. La fase cúbica WC_{1-x} fue identificada mediante difracción de rayos X en los recubrimientos tratados hasta los 400 ºC, presentando una disminución en el parámetro de red y el tamaño del cristalito, y un aumento en las microdeformaciones. Mediante microscopia electrónica de barrido se observaron los cambios morfológicos ocasionados por la oxidación del recubrimiento, que comenzaron a ser más evidentes a partir de los 600 ºC. Mediante microscopia de barrido por sonda en modo de microscopia de fuerza atómica, se observó un crecimiento granular homogéneo en la superficie del recubrimiento a temperatura ambiente, y se determinó una disminución del tamaño de grano promedio para los recubrimientos tratados térmicamente a 200 y 400 ºC.

In this work, the behavior of WC coatings deposited onto 304austenitic stainless steel substrates by non-reactive DC magnetronsputtering was studied. The coatings were subjected to thermaltreatment at 200, 400, 600 and 800 ºC. The cubic phase WC_{1-x} was identified in coatings treated up to 400 ºC by X-ray diffraction,showing a decrease in the lattice constant and crystal size, and anincrease in the microstrain. Using scanning electron microscopy,morphological changes induced by the oxidation of the coatings wereobserved above 600 ºC. Employing scanning probe microscopy in atomic force microscopy mode, an homogenous granular grown on the surface coatings at room temperature and a decrease in the average grain size for coatings thermally treated at 200 and 400 ºC were observed.