Avaliação da resistência química e propriedades estruturais do sistema aço AISI M2 recoberto com TiN/MoS2

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

03/12/2010

RESUMO

A busca por materiais que possuam resistência elevada a solicitações mecânicas, ao desgaste, à corrosão e oxidação em ambientes agressivos é constante. Nitretos de metais de transição, como o TiN, são materiais tecnológicos extremamente importantes devido as suas excepcionais propriedades físicas e químicas, incluindo dureza e temperatura de fusão elevadas e boa estabilidade química. Portanto, esses filmes têm sido bastante empregados como recobrimentos em ferramentas de corte e moldagem, com o objetivo de aumentar o tempo de vida de componentes mecânicos e melhorar seus desempenhos. Com o intuito de se reduzir o coeficiente de atrito de recobrimentos duros, o lubrificante sólido MoS2 tem sido depositado juntamente com o TiN para formar um novo sistema que possa apresentar uma combinação de propriedades. O efeito da adição do MoS2 a recobrimentos duros não está totalmente elucidado, principalmente em relação à resistência química do sistema. Por essa razão, esse trabalho tem como principal objetivo avaliar a resistência à corrosão atmosférica e à oxidação em temperaturas elevadas de sistemas formados pelo Aço AISI M2 recoberto com filmes que combinem o TiN e o MoS2. Para isso, foram depositados filmes por Magnetron Sputtering, obtendo-se quatro sistemas formados pelo próprio substrato e três sistemas com recobrimento, Aço/TiN, Aço/MoS2 e Aço/TiN/MoS2. Os resultados demonstraram baixo desempenho na presença de umidade para todos os sistemas, fato que pode estar associado à baixa adesão dos recobrimentos ao substrato e a espessura insuficiente dos filmes. Nos ensaios de oxidação em temperaturas elevadas, verificou-se que o melhor desempenho foi obtido para o sistema aço M2 recoberto com TiN/MoS2. O bom desempenho nos testes de resistência à oxidação cíclica do sistema TiN/MoS2 foi associado à presença de clusters de MoS2 inseridos na estrutura colunar do filme de TiN, o que retardaria o acesso do oxigênio à superfície do substrato.

ASSUNTO(S)

engenharia quimica teses.

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