Open Access
Estudio comparativo de las propiedades tribomecánicas de recubrimientos DLC depositados mediante HIPMINS con pulsos positivos sobre aceros herramientas
(2020) Claver Alba, Adrián; García Lorente, José Antonio; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial, Informática y de Telecomunicación; Industria, Informatika eta Telekomunikazio Ingeniaritzako Goi Mailako Eskola Teknikoa
Los recubrimientos DLC(Diamond Like Carbon)tienen gran importancia en la actualidad gracias a que combinan excelentes propiedades; como una dureza relativamente alta y coeficiente de fricción muy bajo, con la posibilidad de personalizar las propiedades utilizando elementos dopantes como Cr, W, Si o H entre otros en su composición. Uno de los problemas de este tipo de recubrimientos es que su adherencia no es tan buena como la de otros recubrimientos PVD. En este estudio se analizarán las propiedades tribomecánicas (adhesión, nanodureza, resistenciaal desgaste...) de recubrimientos DLC mediante el empleo del innovadorsistema de HIPIMScon pulsos positivos depositados sobre diferentes aceros herramienta. Este sistema mejora la adherencia de los recubrimientos con el substrato; aumentando así su interés industrial. Por tanto, el trabajo se centrará en la realización, análisis y comparación de los resultados de ensayos de nanoindentación, scratch test, fricción y desgaste.Los ensayos se llevaron a cabo sobre 3 aceros herramienta; vanadis-4, vancron yK-360, recubiertos con los DLC ta-Cy WC:C. Los aceros seleccionados son de gran interés por su aplicabilidad industrial y los recubrimientos mejoran considerablemente las propiedades tribológicas y la dureza superficial.Los resultadosobtenidos de los ensayos han mostrado un extraordinario comportamiento tribológico y mecánico de los recubrimientos; con valores de carga crítica LC3 en el scratch test superiores a los 70 N en alguno de los casos, durezas de entre 15 y 27 GPa dependiendo del recubrimientoy valores muy bajos de resistencia al desgaste en todos ellos.
Open Access
Improvement of the tribocorrosion properties of cemented carbide (WC-Tic-Co) samples with PVD coating
(MDPI, 2022) García Lorente, José Antonio; Claver Alba, Adrián; Marques, Mikel; Almandoz Sánchez, Eluxka; Fernández de Ara, Jonathan; Azkona, Ibon; Institute for Advanced Materials and Mathematics - INAMAT2
This study aims to investigate the improvement of the tribocorrosion properties of WC-TiC-Co substrates by coating them with hard coatings such as AlCrSiN using cathodic arc deposition. WC-TiC-Co is commonly used in the fabrication of machining and cutting tools; however, there are some materials such as titanium or stainless steel that are difficult to work with; furthermore, in aggressive environments or under high temperatures the performance of the machining tools can be affected, and a failure may occur. This coating is intended to ensure the correct performance of the tools in any conditions. The coatings were characterized by glow discharge optical emission spectroscopy (GDOES), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). Tribocorrosion, tribology and corrosion tests were performed to evaluate the tribocorrosion properties of the samples. Furthermore, mechanical and adhesive properties of the coating were studied using scratch and nanoindentation tests. The results showed improved tribocorrosion properties in the samples combined with good adhesive and mechanical properties. These results show the possibility of using these coated materials in the most demanding cutting and machining applications.
Embargo
Recubrimientos PVD HiPIMS y dúplex sobre aleaciones de Mg para aplicaciones biomédicas
(2024) Claver Alba, Adrián; García Lorente, José Antonio; Zalakain Iriazabal, Iñaki; Ingeniería; Ingeniaritza
Esta tesis doctoral explora el desarrollo de nuevas estrategias de recubrimiento mediante técnicas de Physical Vapor Deposition (PVD) y su combinación con otras como Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) o sol-gel, con la finalidad de resolver este problema y permitir su aplicación en la industria biomédica.
Open Access
Corrosion and tribological performance of diamond-like carbon-coated ZK 60 magnesium alloy
(MDPI, 2023) Claver Alba, Adrián; Fernández, Iván; Santiago, José A.; Díaz-Rodríguez, Pablo; Panizo-Laiz, Miguel; Esparza Gorráiz, Joseba; García Fuentes, Gonzalo; Zalakain Iriazabal, Iñaki; García Lorente, José Antonio; Institute for Advanced Materials and Mathematics - INAMAT2
In this work, hydrogenated and hydrogen-free Diamond-Like Carbon (DLC) coatings were deposited into ZK60 magnesium alloy using the promising coating method High-Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS). CrC and WC were used as interlayers of the thin films, and their influence was studied. The structure and composition of the coatings were characterized using scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and Raman spectroscopy. Tribological tests, scratch tests, and nanoindentation were performed to obtain information about the mechanical and tribological properties of the coatings. Finally, immersion and electrochemical tests were performed to evaluate the corrosion behavior of the samples. The results showed a homogeneous layer with improved wear resistance, toughness, and hardness in addition to good adhesion to the substrate of the ZK60 magnesium alloy. The hydrogenated DLC coating showed better results that the hydrogen-free thin layer, and relevant differences were observed depending on the interlayer. In this work, the improvement in the tribological and corrosive properties of Mg alloys was studied by using thin layers of DLC and different intermediate layers, achieving similar or even better wear and adhesion values than with thicker layers.

Claver Alba, Adrián

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