Difusión en sólidos

Abstract

Se utilizó una mezcla de polvos con 33.5 % en peso de B4C, 5.4 % en peso de KBF4 y 61.1 % en peso de SiC para tratar el acero ASTM A681 con la técnica tradicional de empaquetamiento en caja en un intervalo de temperatura de 1123-1273 K durante 2, 4, 6 y 8 horas. La microscopía electrónica de barrido (SEM) indicó una morfología aserrada en las interfaces de crecimiento de las capas boruradas. La existencia de la fase Fe2B se corroboró mediante análisis XRD. El trabajo consistió en cinco modelos matemáticos para evaluar los coeficientes de difusión de boro y las energías de activación en la fase Fe2B. Los resultados obtenidos se compararon con estudios anteriores para garantizar su precisión y fiabilidad. Se realizaron ensayos de pin-on-disc para determinar los coeficientes de fricción antes y después del tratamiento mediante un instrumento CSM (tribómetro) en condiciones de deslizamiento en seco. Las pruebas de pin-on-disc confirmaron el efecto del boro sobre la resistencia al desgaste. Los modelos se validaron empíricamente para dos condiciones de tratamiento suplementarias (1223 K durante 3 horas y 1273 K durante 1.5 horas). Los espesores de capa simulados coincidieron con los valores experimentales.