Characterization of the low alloy steel modified superficially with ions of titanium and nitrogen

  • Ely Dannier Valbuena Niño Universidad Politécnica de Madrid. - Universidad Industrial de Santander.
  • Linda Gil Universidad Nacional Experimental Politécnica.
  • Luis Hernández Molina Universidad Nacional Experimental Politécnica.
  • José José Barba Ortega Universidad Nacional de Colombia.
  • Valeriy Dugar Zhabon Universidad Industrial de Santander.
Keywords: Chromium-molybdenum steels, Corrosion, Spectroscopy ionic implantation

Abstract

The three-Dimensional Ion Implantation technique (3DII) causes ions to collide with a solid surface in a perpendicular way regardless of the geometry of the solid (Khvesyuk & Tsygankov, 1997; Dougar-Jabon, Dulce-Moreno & Tsygankov, 2002). The steel AISI SAE 4140 has been used as substrate because of its wide use in the transport of oil industry, the specimens of steel underwent surface modification with Titanium ions (Ti) and the combined ions of titanium and nitrogen (Ti+N), with energy of 10keV for 5min and 10min. The superficially modified and unmodified specimens were characterized by Electrochemical Impedance Spec-troscopy (EIS), noting among the most outstanding results the electrochemical double layer system capacitive characteristics under all tested conditions, the best corrosion performance was obtained for implanted substrates with Ti ions for 10min, having a charge transfer resistance much higher than those implanted with Ti+N and the non-implanted. Additionally it was determined that all the implanted systems can be simulated by using one equivalent circuit with a constant phase element instead of a capacitor and the non implanted substrate from day 15 can be simulated through another equivalent circuit.

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How to Cite
Valbuena Niño, E. D., Gil, L., Hernández Molina, L., Barba Ortega, J. J., & Dugar Zhabon, V. (2016). Characterization of the low alloy steel modified superficially with ions of titanium and nitrogen. CT&F - Ciencia, Tecnología Y Futuro, 6(3), 135-146. https://doi.org/10.29047/01225383.14

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Published
2016-06-15
Section
Scientific and Technological Research Articles

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