Title

REVESTIMENTOS PROTETORES DE NITRETO DE ZIRCÔNIO

ZIRCONIUM NITRIDE HARD COATINGS

Authorship

Roman, Daiane; Amorim, Cintia Lugnani Gomes de; Soares, Gabriel Vieira; Figueroa, Carlos Alejandro; Baumvol, Israel Jacob Rabin; Basso, Rodrigo Leonardo de Oliveira

Roman, Daiane

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Amorim, Cintia Lugnani Gomes de

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Soares, Gabriel Vieira

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Figueroa, Carlos Alejandro

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Baumvol, Israel Jacob Rabin

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Basso, Rodrigo Leonardo de Oliveira

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DOI

10.5151/2594-5327-16607

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Abstract

Filmes finos nanométricos de nitreto de zircônio (ZrN) foram depositados sobre diferentes substratos, objetivando-se estudar a microestrutura cristalina da superfície e investigar o comportamento eletroquímico para obter a melhor composição que minimize reações de corrosão. Os revestimentos foram produzidos por deposição física de vapor (PVD). Foi estudada a influência da pressão parcial do gás nitrogênio, do tempo e da temperatura de deposição, nas propriedades da superfície. Os filmes de ZrN foram caracterizados por espectrometria por espalhamento Rutherford (RBS), espectroscopia por fotoelétrons de raios-X (XPS), difração de raios X (XRD) e ensaios de corrosão. As propriedades dos filmes finos de ZrN variam com os parâmetros de deposição. Quanto maior a temperatura usada na deposição dos filmes maior a resistência a corrosão. Quando depositado sobre o titânio, os ensaios de corrosão mostram que o revestimento de ZrN depositado por PVD pode efetivamente melhorar a resistência contra a corrosão.

Zirconium nitride (ZrN) nanometric films were deposited onto different substrates, in order to study the surface crystalline microstructure and also to investigate the electrochemical behavior to obtain a better composition that minimizes corrosion reactions. The coatings were produced by physical vapor deposition (PVD). The influence of the nitrogen partial pressure, deposition time and temperature over the surface properties was studied. Rutherford backscattering spectrometry (RBS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and corrosion experiments were performed to characterize the ZrN hard coatings. The ZrN films properties and microstructure changes according to the deposition parameters. The corrosion resistance increases with temperature used in the films deposition. Corrosion tests show that ZrN coating deposited by PVD onto titanium substrate can improve the corrosion resistance.

Keywords

Nitreto de zircônio; Revestimentos duros; PVD.

Zirconium nitride; Hard coatings; PVD.