Estudio de tensiones residuales en recubrimientos TI/TIN crecidos por deposición física en fase vapor

D. VEGA; J.P. QUINTANA; A.B. MÁRQUEZ; L.S. VACA; D.A. COLOMBO

Encuentro; XIII Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2017

En este trabajo se presenta el estudio de tensionesresiduales y su relación con la adhesión de films bicapas de Ti/TiN crecidosmediante deposición física en fase vapor (PVD). El método de PVD empleado sebasa en una descarga tipo arco con el sustrato mantenido a una temperatura de 300ºCy combinando con la aplicación de polarización pulsada de alta tensión (6kV, 200Hz). Se analizaron recubrimientos sobre sustratos deacero inoxidable AISI-316L nitrurado (SS), fundición de hierro con grafitoesferoidal austemperadas (ADI) y acero SAE 4140 templado y revenido. Ladeterminación de las tensiones residuales fue estudiada utilizando el métodotradicional del  , sobre el pico de difracción (422) del TiNasí como tambien mediante el método de multiple hkl asumiendo un estado destress biaxial, midiendo en incidencia rasante a 1º  y estudiando los picos de difracción en elrango 2θ: [30º;130º]. Se determinaron en todos los casos tensiones residualesde compresión que son características de la técnica de deposición. No seobservaron diferencias en los valores de las tensiones residuales obtenidos enlos films crecidos con temperatura y sin polarización sobre los distintossustratos empleados, mientras que la combinación de temperatura conpolarización ayudó a disminuir las tensiones residuales en el crecimiento delfilm. La adhesión del recubrimiento sobre muestras de SS resultó excelente enel caso de las muestras que combinan temperatura y polarización, perodeficiente en el caso de las muestras crecidas solo con temperatura. En el casode los recubrimientos sobre ADI resultó muy buena  la adhesión con ambos tratamientos.