PROCESS FOR PERFORMING COATINGS WITH FINE MULTILAYER AND MULTICOMPONENT FILMS OVER NITRIDED STAINLESS STEEL SUBSTRATES

• Main Authors: DULCE VIRIDIANA MELO MAXIMO, JOAQUÍN ESTEBAN OSEGUERA PEÑA, JOSÉ OLDAK MOLINASEVICH
• Format: Patent
• Language: English; Spanish
• Published: 16.07.2014
• Subjects: CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

The present invention refers to a process for the formation of fine films with mechanical characteristics that provide functionality thereto under corrosive environments. The synthesis of the thin films is performed over austenitic stainless steel substrates, type 304, previously nitrided. The characteristics of the nitride compact layers are identified in stainless steels that may produce good adherence to the thin film over the substrate. The process for preparing the surface of the nitride steel is subsequently presented, followed by an adhesion layer, which has been chromium made, and a plurality of chromium oxide layers which may also be made of chromium nitride. The formation of the layers depends, amongst other factors, on the mode for feeding the reactant gases and the period presented by the nitride stainless steel piece in the magnetron and the form in which the whites are pulverized regarding the power supplied to the plasma by means of the modules of controlled impedance. When the nitride layer reaches up to 10 mm of thickness, a process for forming the thin layers is applied, assisted by plasma formed by electric field in the radiofrequency domain. The purpose of the invention is to describe a process for obtaining thin films, highly adhered to nitride stainless steel and with a good resistance to aggressive environments of corrosion. Esta invención se refiere a un procedimiento para la formación de películas finas con atributos mecánicos que le confieren funcionalidad en condiciones de ambientes corrosivos. La síntesis de las películas delgadas se realiza sobre substratos de acero inoxidable austeníticos, tipo 304, previamente nitrurados. Se identifican las características de las capas compactas de nitruros en los aceros inoxidables que producirán buena adherencia de la película delgada sobre el sustrato. Posteriormente se presenta el procedimiento de preparación de la superficie del acero nitrurado, seguida de la formación de una capa de adhesión, la cual la hemos realizado en cromo, seguida de una sucesión de capas de óxidos de cromo, también podrían ser de nitruro de cromo. La formación de las capas dependiente, entre otros factores, del modo de alimentación de los gases reactivos así como del período que se presenta la pieza de acero inoxidable nitrurada frente al magnetrón y de la forma en que se pulverizan los blancos en relación con la potencia suministrada al plasma por conducto de los módulos de impedancia controlada. Cuando se producen espesores de hasta 10mm de capa nitrurada, se prosigue con un proceso de formación de películas finas asistido por un plasma producido por campos eléctricos en el domino de la radio frecuencia. El objeto es un procedimiento, el cual se describe en este documento, para la obtención de las películas finas, fuertemente adheridas al de acero inoxidable nitrurado y con una muy buena resistencia a ambientes agresivos de corrosión.