Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Acero más resistente para maquinaria y herramientas

La dureza, resistencia al desgaste y adherencia de este material se mejoran con recubrimientos de nitruro de vanadio (VN) y nitruro de titanio (TiN).

Manizales, 09 de marzo de 2017Agencia de Noticias UN–

En la U.N. Sede Manizales mejoraron las propiedades superficiales del Acero AISI 304.

María José Rivera Chaverra, estudiante de Ingeniería Física de la U.N. Sede Manizales.

La temperatura utilizada fue de 200 °C.

Puesta del material en Magnetrón Sputtering.

La investigación se realizó en el Departamento de Física de la U.N. Sede Manizales.

Elisabeth Restrepo Parra, docente de la U.N. Sede Manizales.

Las nuevas adiciones aumentan la vida útil de herramientas de corte, moldes de inyección, aleaciones de aluminio y calidad en piezas moldeadas que incluyan este material. Mientras el VN imprime alta adherencia al acero AISI 304 y también al silicio, el TiN aumenta y garantiza una dureza extrema.

Este acero austenítico, por su bajo contenido en carbono, presenta una mejor resistencia a la corrosión o el deterioro químico en estructuras soldadas, de ahí su gran utilidad para la industria.

Para mejorar estas propiedades, especialmente la dureza y vida útil, se crearon películas en formas de multicapas de (VN/TiN), es decir un material sobre el otro con un espesor constante.

Este fue el trabajo investigativo de Maria José Rivera Chaverra, estudiante de Ingeniería Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales, quien trabaja en el Grupo de Laboratorio de Física del Plasma.

“En la literatura se encuentran pocos reportes acerca del sistema VN/TiN en multicapas. Por lo tanto, se profundizó en el estudio de sus propiedades físicas, con miras a futuras aplicaciones; para esto se depositaron las películas de VN/TiN variando el número de bicapas para observar las variaciones en dichas propiedades y su comportamiento”.

Sintetización de películas

El proceso para producir las multicapas o recubrimientos de VN/TiN se hizo mediante Magnetrón Sputtering D.C. comercial (equipo especializado), usando vanadio y titanio (99,99 % de pureza).

Para esto se tuvieron en cuenta los parámetros requeridos para cada uno de los materiales involucrados de manera que las películas fueran sintetizadas con éxito.

Una vez obtenidas las películas se adelantó un tratamiento térmico para garantizar la cristalización del material y mejorar las propiedades. Las multicapas se sometieron a distintas técnicas de caracterización para analizar las propiedades obtenidas en el sistema.

Los recubrimientos, depositados en sustratos de silicio y AISI 304, se pulieron antes hasta conseguir un efecto de espejo.

Los sustratos se sometieron a una limpieza profunda, inicialmente con ultrasonido. Para evaluar las propiedades y el rendimiento de los recubrimientos se hizo una variación en el número de bicapas en cada experimento, y se estandarizó el espesor nominal de la multicapa.

Actualmente se realiza este análisis con el objetivo de encontrar una aplicación potencial para este material.

Esta investigación se hizo con la supervisión de la profesora Elisabeth Restrepo Parra, del Departamento de Física y Química de la U.N. Sede Manizales.

(Por: Fin/JDMP/MLA/LOF
)
N.° 399

Otras noticias

Lagos de Tarapoto, primer humedal protegido de la Amazonia colombiana.

Medioambiente

enero 18 de 2018

La U.N. contribuyó a declaratoria de humedales de Tarapoto como sitio Ramsar

Los humedales de Taparoto, que hoy serán declarados oficialmente como el primer...

El programa <i>Au pair</i> está dirigido a jóvenes, principalmente mujeres, entre 18 y 26 años.

Política & Sociedad

enero 18 de 2018

Au pair colombianas, ¿empleadas domésticas mal pagadas?

El trabajo de cuidado que realizan las Au pair colombianas es invisibilizado y...

Ciencia & Tecnología

enero 18 de 2018

Máquina con mayor capacidad de torque en el país vuelve a funcionar

Gracias al trabajo de estudiantes de Ingeniería Mecánica de la Universidad...

Las horas más calurosas del día van de las 10 de la mañana a las 4 de la tarde.

Ciencia & Tecnología

enero 18 de 2018

Aplicación móvil alerta sobre efectos del Sol

S.U.P. App notificará a los usuarios cuál es la intensidad de la radiación...

En la plaza de mercado El Cacique se ofrecen variedades de frutas y verduras. Fotos: cortesía

Ciencia & Tecnología

enero 17 de 2018

Manejo adecuado de residuos para plaza de mercado de Chía

El nuevo modelo para hacer una correcta disposición de los residuos producidos...

Los estudiantes seleccionados son del Departamento de Física de la U.N. - Fotos: IPT Colombia.

Ciencia & Tecnología

enero 17 de 2018

La U.N. representará a Colombia en el International Physicists’ Tournament

Seis estudiantes del Departamento de Física de la Universidad Nacional de...

Entre su empleo y el trabajo doméstico, las mujeres trabajan 7 horas más a la semana que los hombres. Fotos: cortesía

Economía & Organizaciones

enero 17 de 2018

Mujeres de Bogotá tienen mayor carga laboral doméstica que los hombres

Del análisis de la Encuesta Nacional de Uso del Tiempo (2012-2013), realizada...

La herramienta permite cargar entre 6 y 8 kg de escombros. (Foto: cortesía).

Ciencia & Tecnología

enero 16 de 2018

Eleviat: sistema para recoger escombros más rápido y con menor esfuerzo

La herramienta facilita el trabajo de los recolectores de escombros porque...

Gracias a su base y estructura, cuando el carrito está desplegado se puede mantener estable. (Foto: cortesía)

Ciencia & Tecnología

enero 16 de 2018

Carrito de mercado plegable, fácil de transportar

Hump es un carrito de mercado para cargar de forma segura, eficaz y eficiente...

Las fibras de las diversas variedades de plátano tienen tonalidades naturales que van desde el café hasta el rojo.

Desarrollo Rural

enero 15 de 2018

Víctimas del conflicto encuentran alternativa en residuos de plátano

En la Orinoquia, cerca de 90 familias de comunidades vulnerables, víctimas del...