Recubrimientos protectores basados en Nitruro de Niobio (NbN)

Resumen

Con el fin de encontrar alternativas que hagan frente a los problemas que ocasiona la corrosión en algunos materiales de use cotidiano son empleados en: herramientas de mecanizado, dispositivos mecánicos, moldes de inyección y demás, se han depositado películas delgadas de Nitruro de Niobio (NbN) sobre silicio (100) y substratos de acero inoxidable AISI 304, acero rápido e insertos de WC mediante un sistema multi-blanco magnetrón sputtering con r.f. (13.56 MHz), a partir de un blanco de Nb de alta pureza (99.99%) en una atmósfera compuesta de Ar/N₂. La cristalinidad de las películas crecidas fue examinada por medio de espectroscopia de difracción de rayos X (XRD). Por medio de análisis de FTIR, se encontró la presencia de modos activos alrededor de los 600 cm ^-1 asociados con enlaces de Nb-N. Se desarrolló la caracterización electroquímica del acero AISI 304 con y sin  recubrimiento de NbN mediante espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel. En este trabajo se encontró que la velocidad de corrosión decrece alrededor de un 66% para el acero recubierto con NbN a OV en comparación al acero sin recubrimiento. Sin embargo, cuando el voltaje bias fue incrementado a-100V, la velocidad de corrosión es 3 veces mayor que a un voltaje de OV, lo cual muestra el efecto nocivo del voltaje en la degradación de las películas de NbN. De esta manera, se abre la posibilidad de aplicar recubrimientos basados en Nitruro de Niobio como alternativa de solución a los problemas de la corrosión de materiales.