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Previous issue date: 2015-03-02 / Nas ultimas d?cadas, a altera??o das propriedades superficiais de materiais
tem sido muito utilizada para melhorar suas caracter?sticas tribol?gicas. Contudo,
essa melhoria depende do processo, do tempo de tratamento e, principalmente, da
espessura desta camada ou do filme superficial. Atualmente, o processo de
deposi??o a plasma PVD (Physical vapor Deposition) de Nitreto de Tit?nio (TiN)
vem sendo utilizado para aumentar a dureza superficial de materiais met?licos. Por
isso, o objetivo deste trabalho foi de propor um m?todo num?rico-experimental para
avaliar a espessura filmes (l) de TiN depositados por PVD. Para atingir este
objetivo, combinaram-se resultados experimentais de ensaios de dureza (H) com
sua simula??o num?rica para estudar o comportamento desta propriedade em
fun??o da profundidade de penetra??o m?xima do indentador (hmax) no conjugado
filme/substrato. Foram adotadas duas metodologias para determinar a espessura
do filme. A primeira combinou os resultados num?ricos da curva H x hmax com sua
curva experimental obtida atrav?s do ensaio de indenta??o instrumentado. Esta
metodologia foi usada com sucesso em um conjugado de Tit?nio (Ti) revestido por
TiN. Uma segunda estrat?gia combinou os resultados num?ricos da curva
Hv x hmax com dados experimentais de dureza Vickers (Hv). Esta outra metodologia
foi aplica em um conjugado de a?o ferramenta M2 recoberto por TiN. As
propriedades mec?nicas dos materiais estudados tamb?m foram determinadas no
presente trabalho. As espessuras encontradas para os dois conjugados
apresentaram resultados compat?veis com seus dados experimentais. / In recent decades, changes in the surface properties of materials have been
used to improve their tribological characteristics. However, this improvement
depends on the process, treatment time and, primarily, the thickness of this surface
film layer. Physical vapor deposition (PVD) of titanium nitrate (TiN) has been used
to increase the surface hardness of metallic materials. Thus, the aim of the present
study was to propose a numerical-experimental method to assess the film thickness
(l) of TiN deposited by PVD. To reach this objective, experimental results of
hardness (H) assays were combined with a numerical simulation to study the
behavior of this property as a function of maximum penetration depth of the indenter
(hmax) into the film/substrate conjugate. Two methodologies were adopted to
determine film thickness. The first consists of the numerical results of the H x hmax
curve with the experimental curve obtained by the instrumental indentation test.
This methodology was used successfully in a TiN-coated titanium (Ti) conjugate. A
second strategy combined the numerical results of the Hv x hmax curve with Vickers
experimental hardness data (Hv). This methodology was applied to a TiN-coated
M2 tool steel conjugate. The mechanical properties of the materials studied were
also determined in the present study. The thicknesses results obtained for the two
conjugates were compatible with their experimental data.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/20161 |
| Date | 02 March 2015 |
| Creators | Lib?rio, Maxwell Santana |
| Contributors | 82145008772, http://lattes.cnpq.br/1142442322601442, Silva, Luiz Cl?udio Ferreira da, 79098630472, http://lattes.cnpq.br/3812459994118013, Freire J?nior, Raimundo Carlos Silv?rio, 02306444498, http://lattes.cnpq.br/1042806990155996, Christoforo, Andr? Luis, 25124550848, http://lattes.cnpq.br/7623383075429186, Dias, Avelino Manuel da Silva |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA MEC?NICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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