Compositional and Tribo-Mechanical Characterization of Ti-Ta Coatings Prepared by Confocal Dual Magnetron Co-Sputtering
Por:
Bahrami A., Álvarez J.P., Depablos-Rivera O., Mirabal-Rojas R., Rui´z-Rami´rez A., Muhl S., Rodil S.E.
Publicada:
1 mar 2018
Resumen:
Titanium-Tantalum coatings are deposited by magnetron co-sputtering technique, using independently driven titanium and tantalum targets. The effect of the Ta content on the structure, mechanical, and wear properties of Ti films is investigated. It is found that the percentage of the added Ta varies linearly from 3.7 to 31.3 at% by increasing the power applied to the Ta target from 10 to 100 W. The XRD results show that the coatings are crystalline, and there is no evidence of the formation of intermetallic phases, instead formation of metastable phases of a? and ß depending on Ta content are observed, though the samples are deposited at low temperature (150 °C). It is shown that the elastic strain to failure (H/Er; hardness to reduced elastic moduli ratio) can be increased by 40% through the formation of crystalline phases with a lower E, while the hardness remains constant. The tribological study shows that increasing the Ta content up to 14.9 at% causes a significant improvement in adhesion of the coating to a soft metallic substrate. © 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
Filiaciones:
Bahrami A.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Álvarez J.P.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Departamento de Ingenieri´a de Proyectos, CUCEI, Universidad de Guadalajara, J. Guadalupe Zuno 48, Los Belenes, Zapopan, Jal. 45101Me´xico
Depablos-Rivera O.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Posgrado en Ciencia e Ingenieri´a de Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Mirabal-Rojas R.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Posgrado en Ciencia e Ingenieri´a de Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Rui´z-Rami´rez A.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Muhl S.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
Rodil S.E.:
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Auto´noma de Me´xico, Ciudad Universitaria, 04510 D.F.Me´xico
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