مساهمة في دراسة طبقات رقيقة معدنية من مركب التيتان مرسبة على مساند فولاذية

Abstract

Dans ce travail Nous avons étudié les propriétés structurales et mécaniques des couches minces de titane avec épaisseur de 0.4µm déposées sur des substrats en acier FF80 K-1. On a déposé deux sériées par la méthode de la pulvérisation Cathodique , la 1ereavec 200W et la 2eme avec 100W. Pour activer l'interaction entre les substrats et les couches minces, les échantillons sont traités thermiquement sous vide à des températures 400 , 700 et 900°C pendant 30 min. Dans l’analyse des échantillons nous avons utilisé les méthodes expérimentales suivantes: analyses par diffraction des Rayons X (DRX), microscopie électronique à balayage (MEB) et les essais Vickers pour mesurer la microdureté . Les spectres de diffraction des rayons X montrent que la formation et la croissance de carbure de titane est due à la diffusion de carbone de substrats vers les couches de titane sous l’effet des traitements thermiques. La Quantité de carbure de titane formée augmente avec l’augmentation de la température de recuit. L’élévation de la température de transformation Feα→Feγ et due à la présence des éléments α-gènes dans le substrat en plus que la présence de titane dans les échantillons revêtus. Les résultats montrent la formation des oxydes de titane et de fer dans les températures de recuit élevées. L’analyse avec microscopie électronique à balayage montre l’augmentation de flux de la diffusion des éléments de substrat vers les couches extérieures avec l’augmentation de la température de recuit. Les résultats de la mesure de la microdureté montrent généralement l’ élévation de sa valeur dans les premiers stades de recuit dû à l’augmentation de la quantité de carbure de titane formée. La diminution de la microdureté observée est due à la diffusion de manganèse vers les couches superficielles et la formation des oxydes. Les courbes de la variation de la microdureté avec la température de recuit montrent les mêmes comportements pour les deux séries, mais avec des valeurs plus élevées pour la première série ( 200 watts ) en raison de sa structure plus compacte et plus adhérente .