Influencia de los esfuerzos residuales en la adherencia de recubrimientos de Al2O3-40% TiO2 depositados mediante proyección térmica por combustión | Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio

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No obstante, su comportamiento a altas prestaciones muchas veces está ligado a su adhesión con el sustrato y a su cohesión estructural, características que dependen directamente de las condiciones de elaboración de la capa y de los esfuerzos residuales que esta posea.Los efectos de los esfuerzos residuales han llamado mucho la atención, puesto que afectan el funcionamiento en servicio de los recubrimientos, incluyendo la formación de microgrietas, fuerza de adhesión y resistencia a la fatiga y al desgaste, por lo que es de gran importancia conocer los mecanismos de generación de esfuerzos y optimizar el estado de esfuerzos residuales dentro del recubrimiento <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0200">[6]</a>.Los esfuerzos residuales producidos durante la elaboración de los recubrimientos mediante proyección térmica se generan como consecuencia de la alta energía térmica y cinética involucrada en el proceso y debido a las diferencias en las propiedades termofísicas y mecánicas del sustrato y de los materiales utilizados como materia prima en la elaboración de dichos recubrimientos.Independientemente del origen, el conocimiento del tipo y de la magnitud de los esfuerzos residuales es fundamental para la comprensión de las características mecánicas tanto del recubrimiento como del sustrato.Los esfuerzos residuales son producidos principalmente por 3 fuentes. La primera de ellas se debe a la diferencia entre la temperatura de proyección de las partículas y la temperatura a la cual se encuentra el sustrato. Esta diferencia de temperaturas facilita la solidificación y posterior contracción de las partículas cuando estas entran en contacto con el sustrato, generando esfuerzos de tracción, conocidos como esfuerzos intrínsecos o de temple.La segunda fuente de generación de esfuerzos residuales es debida a la diferencia entre los coeficientes de dilatación térmica del recubrimiento (αR) y el sustrato (αs) (esfuerzos térmicos), lo cual hace que se produzcan restricciones a la recuperación dimensional durante el enfriamiento, produciendo así tensiones entre la capa obtenida y el sustrato. Cuando αR<αs, se producen esfuerzos de tracción en el sustrato y cuanto mayor sea la diferencia de los coeficientes, mayor serán los esfuerzos de tracción, y viceversa <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0205">[7–10]</a>.La tercera fuente de generación de esfuerzos residuales es la compresión que ejerce el impacto de las partículas sobre el sustrato o sobre las capas de recubrimiento depositadas previamente. Estos esfuerzos pueden alcanzar valores importantes en recubrimientos hechos con técnicas de proyección de alta velocidad <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0225">[11]</a>.Algunos autores <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0200">[6,12]</a> expresan los esfuerzos residuales como la suma de los siguientes esfuerzos:<elsevierMultimedia ident="eq0005"></elsevierMultimedia>siendo los esfuerzos de transformación de fase los producidos por el cambio de volumen asociado con cualquier transformación de fase en el estado sólido <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0235">[13]</a>. Estas transformaciones de fase pueden llevar a un incremento del volumen interno, lo cual conllevaría la aparición de esfuerzos residuales muy grandes.Los esfuerzos residuales pueden afectar la integridad y el rendimiento del sistema sustrato-recubrimiento. Esto podría tener efectos positivos o negativos, por ejemplo, una alta cantidad de esfuerzos de tracción lleva al agrietamiento del recubrimiento, mientras los esfuerzos compresivos pueden suprimir la formación y propagación de grietas. No obstante, una gran cantidad de esfuerzos de compresión pueden causar delaminación de la capa.Es importante aclarar que el tipo y magnitud de las tensiones residuales producidas en el sustrato y en la capa obtenida suelen ser diferentes, ya que las condiciones térmicas tanto del sustrato como de la capa formada varían en el espesor de cada uno de ellos, por lo que en la realidad lo que se produce es un estado de tensiones como el mostrado en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0005">figura 1</a>.<elsevierMultimedia ident="fig0005"></elsevierMultimedia>Existen métodos que pueden ser utilizados para determinar el tipo y magnitud de los esfuerzos residuales como: difracción de rayos X, procedimientos de indentación, el método del hoyo ciego y el método de la curvatura, entre otros <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0240">[14]</a>. Este último es el más utilizado para calcular los esfuerzos que se producen durante la elaboración de recubrimientos mediante proyección térmica <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0245">[15,16]</a>.Los esfuerzos inducidos en el sustrato a causa de su calentamiento y los producidos por las dilataciones térmicas que experimenta el sistema sustrato-recubrimiento durante el proceso de proyección térmica generan deflexiones en el sustrato recubierto, de tal forma que <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0250">[16]</a>, si el sistema está bajo esfuerzos de compresión, tratará de contraerse y deformará el sustrato, creándole una curvatura cóncava sobre la cara opuesta al recubrimiento, mientras que si el esfuerzo residual es de tracción, el sistema se deformará con una curvatura convexa. El cambio resultante en la curvatura durante la deposición de una capa hace posible calcular la correspondiente variación en esfuerzos mediante la ecuación de Stoney <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0255">[17,18]</a>.Para el caso del cálculo de las tensiones residuales producidas en el sustrato por la aplicación de un recubrimiento, la ecuación de Stoney ha sido modificada, con el fin de incluir el efecto del espesor del recubrimiento elaborado <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0250">[16]</a>. La ecuación 1 corresponde a la modificación realizada a la ecuación de Stoney.<elsevierMultimedia ident="eq0010"></elsevierMultimedia>donde σs es el esfuerzo residual en el sustrato; Es, es el módulo de Young del sustrato, aproximadamente 200GPa para acero al carbono; hs es el espesor del sustrato; hf es el espesor del recubrimiento; R es el radio de curvatura de la muestra; νs es la relación de Poisson del sustrato (0,29 para acero al carbono) <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0265">[19]</a>.La ecuación 1 es válida cuando el espesor del recubrimiento es significativamente menor que el espesor del sustrato. Esta ecuación solo puede ser aplicada cuando los esfuerzos se derivan de efectos anelásticos y cuando los recubrimientos son del orden de varias decenas de micrómetros.Así mismo, la ecuación de Stoney ha sido modificada por Brenner-Senderoff <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0270">[20]</a> para el cálculo de las tensiones residuales generadas en el recubrimiento, como se muestra en la ecuación 2.<elsevierMultimedia ident="eq0015"></elsevierMultimedia>donde σf es el esfuerzo residual en el recubrimiento; Ms y Mf son los módulos biaxiales de Young del sustrato y la película respectivamente.Siendo Ms=Es/(1 - vs); Mf=Ef/(1 - vf). Ef=129,89MPa <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0275">[21]</a>, vf=0,28 <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0280">[22,23]</a>; Es y Ef son el módulo de Young del sustrato y del recubrimiento respectivamente; vs y vf son la relación de Poisson del sustrato y del recubrimiento respectivamente; R y R0 son el radio de la curvatura inicial y final, respectivamente; hs y hf son los espesores del sustrato y del recubrimiento, respectivamente.Además, desde el punto de vista microscópico, la adhesión de este tipo de recubrimientos se debe a fuerzas mecánicas en la superficie (van der Waals) las cuales se pueden establecer en el sistema recubrimiento-sustrato y corresponden al trabajo de adhesión. Desde el punto de vista mecánico, la adhesión se puede estimar por la velocidad de disipación de la energía GIF correspondiente a la energía de la fractura interfacial. Esta es de naturaleza macroscópica e incluye toda la energía disipada en los diferentes materiales presentes en la muestra (recubrimiento y sustrato) <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0290">[24]</a>. En la literatura se ha encontrado que la adhesión depende en gran medida de las tensiones residuales <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0295">[25]</a>, y que estas a su vez son afectadas por la temperatura de precalentamiento del sustrato y por el espesor del recubrimiento, razón por la cual en la parte experimental de este trabajo se variaron estos parámetros para determinar su influencia en la adhesión de los recubrimientos obtenidos.Desarrollo experimentalCaracterización de los polvosLos recubrimientos fueron realizados con el polvo de referencia Metaceram 25060, comercializado por Eutetic–Castolin.La composición química de los polvos se determinó mediante fluorescencia de rayos X por longitud de onda dispersa (XRF–WD), utilizando un espectrómetro marca Thermo, referencia Optimix RLX. Los resultados obtenidos se muestran en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0005">tabla 1</a>.<elsevierMultimedia ident="tbl0005"></elsevierMultimedia>El tamaño de partícula de este polvo fue determinado mediante difracción láser, utilizando el equipo Master Sizer 2000. Los resultados obtenidos permiten establecer que la distribución de tamaño de partícula se encuentra entre 15 y 70μm como se muestra en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0010">figura 2</a>.<elsevierMultimedia ident="fig0010"></elsevierMultimedia>La morfología de estos polvos fue evaluada por microscopia electrónica de barrido, utilizando un microscopio JEOL referencia JSM-6490LV. Los resultados obtenidos indican que estas partículas poseen una geometría en forma de facetas agudas e irregulares, lo cual es característico de los procesos de fabricación por trituración y molienda <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0300">[26]</a> (<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0015">fig. 3</a>).<elsevierMultimedia ident="fig0015"></elsevierMultimedia>El análisis de las fases presentes en los polvos utilizados como materia prima para la elaboración de los recubrimientos se realizó mediante difracción de rayos X, en un difractómetro Rigaku, utilizando ánodo de cobre. En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0020">figura 4</a> se observan los picos representativos del Al2O3-α, del TiO2 en forma de rutilo y del titanato de aluminio Al2TiO5.<elsevierMultimedia ident="fig0020"></elsevierMultimedia>Preparación de los sustratosPreviamente a la aplicación de los recubrimientos, las probetas ALMEN tipo N fabricadas en acero AISI 1008, cuyas dimensiones son 76,2×19,05×0,6mm y utilizadas para medir los esfuerzos residuales, así como las láminas de acero AISI 1020 de 100×100×1,9mm empleadas para la medida de la adherencia mediante el ensayo de tracción, fueron preparadas superficialmente mediante chorro abrasivo de corindón, con el fin de eliminar óxidos, grasas y otras impurezas y producir una rugosidad adecuada (Ra ≈ 5μm) para el anclaje del recubrimiento. Posteriormente fueron limpiadas durante 5 min por ultrasonido utilizando alcohol, con el fin de eliminar los residuos de corindón que hubiesen quedado del tratamiento anterior.Aplicación de los recubrimientos por proyección térmicaLos recubrimientos de Al2O3-43% en peso de TiO2 fueron elaborados en la cámara de proyección térmica ARESTE-1, utilizando una antorcha Terodyn 2000, la cual permite monitorear y controlar las diferentes variables del proceso de proyección (<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0025">fig. 5</a>). En este proceso, la energía cinética que se imparte a las partículas es suministrada a través de una corriente de aire comprimido y del flujo de los gases, mientras que la energía térmica es producida por una llama de combustión oxiacetilénica.<elsevierMultimedia ident="fig0025"></elsevierMultimedia>Los gases utilizados para los procesos fueron oxígeno y acetileno a una presión de salida de 0,34 y 0,083MPa, respectivamente y su caudal fue regulado con un flujómetro modelo FM-1.Las condiciones de aplicación de los recubrimientos fueron establecidas con base en los resultados de estudios preliminares y en las especificaciones de los proveedores de los polvos. Estas condiciones se muestran en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0010">tabla 2</a>.<elsevierMultimedia ident="tbl0010"></elsevierMultimedia>Para realizar este trabajo se utilizaron 2 temperaturas de precalentamiento del sustrato: 150 y 250°C y se depositaron recubrimientos con espesores entre 0,04 y 0,3mm.Caracterización de los recubrimientosLa estructura de los recubrimientos depositados fue analizada utilizando un microscopio electrónico de barrido JEOL JSM-6490LV. En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0030">figura 6</a> se observan las partículas de Al2O3 unidas por el TiO2, el cual, al tener menor punto de fusión, actúa como ligante.<elsevierMultimedia ident="fig0030"></elsevierMultimedia>El análisis de las fases presentes en los recubrimientos elaborados se realizó mediante difracción de rayos X, en un difractómetro Rigaku, utilizando ánodo de cobre. En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0035">figura 7</a> se observan los picos representativos del Al2O3-α, del TiO2 en forma de rutilo y en menor cantidad, los correspondientes a una mezcla de estos 2 compuestos que forma el titanato de aluminio Al2TiO5 que generalmente se forma durante la proyección térmica.<elsevierMultimedia ident="fig0035"></elsevierMultimedia>Para el cálculo de esfuerzos residuales, la curvatura producida en las probetas Almen de tipo N durante la aplicación del recubrimiento se midió utilizando un comparador de carátula Mitutoyo 543-481B Absolute, cuya sensibilidad es de 1μm y el radio correspondiente a dicha curvatura se determinó utilizando el software Solid Edge. El espesor de los recubrimientos se midió con un tornillo micrométrico marca Mitutoyo con una sensibilidad de 0,001mm. Se hace la consideración de que el chorro abrasivo de corindón al que fue sometido el sustrato como parte de la preparación superficial le indujo esfuerzos compresivos en la superficie; sin embargo, la magnitud de estos esfuerzos fue despreciada, dado que para el cálculo del esfuerzo residual producido durante la proyección térmica se tomó como referencia la curvatura que tenía la probeta después de realizar la preparación superficial.Por su parte, la adhesión se midió mediante la técnica de ensayo de adherencia por tracción bajo la norma ASTM D4541 de tipo iii (métodoC), para lo cual un contracuerpo fue pegado con un adhesivo acrílico a cada una de las placas recubiertas y posteriormente fue sometido a una carga de tracción progresiva hasta que ocurriera la fractura. En este trabajo se hicieron 5 medidas para cada uno de los recubrimientos obtenidos. Se seleccionaron 4 muestras de recubrimiento M1, M3, M10 y M11 (2 por cada temperatura de precalentamiento del sustrato) y se les midió la adherencia.Es importante aclarar que en la literatura <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0305">[27–29]</a> se recomienda medir la adherencia de los recubrimientos obtenidos mediante proyección térmica, utilizando la norma ASTM C 633. No obstante, en este trabajo se decidió hacer dichas medidas de acuerdo con la norma ASTM D4541 para evitar cambios en los resultados de la adherencia respecto a los de los esfuerzos residuales por efecto de la forma de las probetas, ya que las recomendadas para los ensayos de adhesión en la norma ASTM C 633 son barras de 25,4mm de diámetro, mientras que las de esfuerzos residuales son láminas o placas Almen, similares a las empleadas según la norma ASTM D4541.Resultados y discusiónEsfuerzos residualesEn la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0015">tabla 3</a> y en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0040">figura 8</a>, se presentan los resultados del cálculo de esfuerzos residuales tanto en el sustrato como en el recubrimiento producidos por el precalentamiento del sustrato, la proyección de las partículas de Al2O3-43% en peso de TiO2 y el enfriamiento de la capa depositada durante el proceso de proyección térmica.<elsevierMultimedia ident="tbl0015"></elsevierMultimedia><elsevierMultimedia ident="fig0040"></elsevierMultimedia>De acuerdo con estos resultados, se pudo establecer que la magnitud de los esfuerzos residuales en todos los casos es negativa y, por ende, estos son de tipo compresivo. Estudios realizados previamente por otros investigadores <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0205">[7–11]</a> han determinado que tanto los esfuerzos debidos al impacto de las partículas como al enfriamiento de la capa depositada son de tipo compresivo, mientras que aquellos debidos a la solidificación de las partículas son de tracción, por lo tanto, se podría decir que en las muestras elaboradas los esfuerzos de temple debidos a la rápida solidificación de las partículas fueron despreciables frente a los otros 2 tipos de esfuerzo.En las muestras recubiertas con capas de hasta 0,1mm el esfuerzo compresivo debido al impacto de las partículas tiene un mayor efecto en las muestras precalentadas a 250°C, por cuanto la elasticidad aumenta con la temperatura y, por lo tanto, la deformación debida a este impacto es mayor a medida que el sustrato es calentado. Sin embargo, este efecto se reduce cuando las muestras se hacen más rígidas a causa del aumento del espesor del recubrimiento depositado.Adicionalmente, se aprecia que en las muestras cuyo espesor de recubrimiento es mayor a 1mm, el esfuerzo compresivo es menor cuando el sustrato fue precalentado a mayor temperatura, lo cual indica que en estas muestras predominan los esfuerzos de enfriamiento, causados por la diferencia en el coeficiente de dilatación térmica entre el sustrato de acero (12×10−6°C−1) y el recubrimiento (≈7×10−6°C−1, valores para la alúmina alfa y para el rutilo que son las principales fases constituyentes del recubrimiento) <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0265">[19]</a>, cuyo efecto se minimiza a medida que el sustrato es precalentado.En las muestras recubiertas con capas entre 0,1 y 0,27mm, la magnitud del esfuerzo residual compresivo se incrementa con el espesor de la capa, debido a que cuanto más grueso sea el recubrimiento, más rígido es y, por lo tanto, la restricción a la recuperación aumenta, hasta el punto de que para espesores de recubrimiento mayores a 0,27mm el esfuerzo se invierte y tiende a ser menos compresivo.A pesar de que los resultados experimentales (espesor de sustrato y recubrimiento, así como el radio de curvatura de la muestra) utilizados para calcular los esfuerzos residuales en el sustrato y en el recubrimiento fueron los mismos, los resultados fueron diferentes, debido a que para cada uno de ellos se utilizó una ecuación característica. Es evidente que, en la ecuación propuesta por Brenner-Senderoff para el cálculo del esfuerzo residual en el recubrimiento, el esfuerzo compresivo debido al impacto de las partículas es mucho más significativo que en la ecuación de Stoney modificada (utilizada para el cálculo del esfuerzo residual producido en el sustrato a causa de la aplicación del recubrimiento) y que las restricciones a la recuperación elástica de la muestras durante el enfriamiento, las cuales son debidas principalmente a la diferencia en magnitud entre el coeficiente de dilatación térmica del sustrato y el recubrimiento, son máximas para las capas de aproximadamente 0,2mm, lo que indica que la ecuación de Brenner-Senderoff es mucho más conservadora cuando se trata de establecer los parámetros críticos a partir de los cuales los recubrimientos pueden experimentar cambios en su comportamiento.Los análisis anteriores están soportados en las siguientes observaciones y conclusiones obtenidas previamente por otros investigadores <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0215">[9]</a>:En lo que respecta al poco efecto que tuvieron los esfuerzos de tracción producidos por la rápida solidificación de las partículas, Clyne et al. (1996) <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0215">[9]</a> encontraron que en el caso de los esfuerzos de temple esta disminución en el valor experimental se debe a que varios mecanismos de relajación de esfuerzos pueden operar mientras los procesos de enfriamiento se llevan a cabo. Por ejemplo, puede ocurrir deslizamiento interfacial, mientras muchos cerámicos experimentan microagrietamiento, y los recubrimientos metálicos son propensos a la termofluencia. En el caso particular de los recubrimientos cerámicos, como los estudiados en este trabajo, los esfuerzos de temple son frecuentemente bajos debido a la relajación por generación de microgrietas.Este tipo de esfuerzos se ve afectado por los parámetros de proyección (velocidad de impacto de las partículas, temperatura y rugosidad del sustrato). Con la disminución de la temperatura del sustrato aumentan los esfuerzos de temple y cuando la temperatura de proyección de las partículas es baja los esfuerzos de temple pueden ser muy bajos o despreciables <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0320">[30,31]</a>.Adicionalmente, la deposición continua de material en la superficie de una capa de recubrimiento depositada previamente induce esfuerzos compresivos debajo de la capa de depósito actual. Como el espesor del recubrimiento aumenta, muchos de los esfuerzos residuales de tensión inducidos durante la solidificación son compensados por esfuerzos compresivos derivados de este efecto <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0320">[30,31]</a>.Todos estos fenómenos implican que los actuales esfuerzos residuales debidos al enfriamiento sean mucho más pequeños que los predichos teóricamente. Los esfuerzos de enfriamiento de la capa depositada, causados por las diferencias en los coeficientes de dilatación térmica entre el sustrato y el recubrimiento, son la razón principal de la formación de grandes esfuerzos residuales durante el periodo de enfriamiento desde la temperatura de depósito hasta temperatura ambiente <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0320">[30]</a>.Se podría pensar, entonces, que los esfuerzos residuales obtenidos en este trabajo son generados principalmente por los esfuerzos de enfriamiento que en este caso son de compresión, ya que αf<αs, y por la deposición continua de material en la superficie de una capa de recubrimiento depositada previamente que también induce esfuerzos compresivos a la capa de depósito actual. Los esfuerzos de temple fueron liberados en su mayoría por las microgrietas presentes en la microestructura de los recubrimientos.Es importante resaltar que todas las muestras ensayadas fallaron de manera cohesiva (desprendimiento entre capas del recubrimiento), y no se evidenció desprendimiento entre el sustrato y el recubrimiento.En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0045">figura 9</a> se muestra el dispositivo de tracción utilizado para realizar el ensayo de adherencia.<elsevierMultimedia ident="fig0045"></elsevierMultimedia>Dado que la fuerza de adhesión en un recubrimiento depende del enlace entre el recubrimiento y el sustrato, así como de la estructura del recubrimiento, y que la unión y la microestructura están fuertemente influidos por la distribución de esfuerzos residuales, estos últimos pueden crear delaminación de la capa en la interfaz. Sin embargo, los esfuerzos residuales compresivos en pequeñas cantidades inhiben la formación de grietas a través del espesor de la capa depositada y mejoran la adhesión y la resistencia a la fatiga <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0330">[32]</a>.En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0050">figura 10</a> se presenta la relación entre la adherencia y los esfuerzos residuales. En esta figura se puede apreciar que, a medida que los esfuerzos compresivos aumentan, la adherencia también aumenta. Esto puede ser debido a que los esfuerzos compresivos inducen fuerzas hacia el sustrato, en dirección contraria a la fuerza aplicada durante el ensayo de tracción, razón por la cual cuando se le aplica una fuerza de tracción la capa presenta una mayor resistencia a ser desprendida. Por el contrario, al aplicar una fuerza de tracción a un recubrimiento que posea esfuerzos residuales de tracción se requiere de menor energía para que haya desprendimiento de la capa.<elsevierMultimedia ident="fig0050"></elsevierMultimedia>En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0055">figura 11</a> se muestra la relación entre la adherencia y el espesor del recubrimiento: se puede observar que a medida que aumenta el espesor, disminuye la resistencia cohesiva, lo cual se debe probablemente a que las capas que se encuentran más alejadas de la interfaz con el sustrato presentan un estado de tensiones residuales menos compresivas, tal y como se muestra en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0005">figura 1</a> y, por ende, son las más propensas a la delaminación.<elsevierMultimedia ident="fig0055"></elsevierMultimedia>La delaminación que ocurre cuando el espesor es muy grande frecuentemente está asociada con el incremento en la magnitud de los esfuerzos residuales, pero algunas veces esto está también asociado a la velocidad de la energía de deformación o, lo que es lo mismo, a la energía de deformación elástica almacenada por unidad de volumen que constituye la fuerza motriz para la desunión espontánea. Esta cantidad se incrementa linealmente con el espesor del recubrimiento; el volumen del recubrimiento se incrementa mientras el área interfacial permanece constante <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0335">[33]</a>.Se podría decir que el exceso de esfuerzos residuales limita el espesor de la capa necesaria, por cuanto este puede generar pérdida de adhesión entre el depósito y el sustrato, así como desprendimiento interlaminar (fallas cohesivas), formación de grietas y pandeo <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0170">[34]</a>.Cuando las partículas impactan el sustrato, le imprimen esfuerzos de compresión y, a su vez, le transfieren una cantidad de calor que ayuda a reducir la velocidad de enfriamiento y, con ello, los esfuerzos de tracción que se puedan formar después del precalentamiento o durante la formación de la capa y de su posterior enfriamiento. Un efecto similar ocurre cada vez que se deposita una nueva capa de recubrimiento sobre una depositada previamente: el impacto de las partículas y la transferencia de calor puede favorecer la formación de esfuerzos compresivos, de tal forma que las capas más cercanas recibirán una mayor cantidad de energía por el impacto de partículas y por el calor transferido y, por lo tanto, los esfuerzos compresivos en estas capas son mayores que los de las capas cercanas a la superficie del recubrimiento.Conclusiones<ul class="elsevierStyleList" id="lis0005"><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0005">•Los esfuerzos residuales producidos en las condiciones en las que fueron elaborados los recubrimientos son de tipo compresivo. Este comportamiento es el resultado de la interacción de 2 diferentes fuentes generadoras de esfuerzos: impacto mecánico de las partículas con el sustrato y enfriamiento secundario del recubrimiento obtenido.</li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0010">•A espesores menores a 0,1mm, el esfuerzo residual generado en el sustrato por el impacto de las partículas fue el predominante en las muestras evaluadas: fue mayor su efecto en las muestras precalentadas a 250°C debido a que cuanto más caliente se encuentre el sustrato, mayor es su elasticidad y, por lo tanto, la deformación que le inducen las partículas aumenta…</li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0015">•La diferencia en los coeficientes de dilatación térmica entre el sustrato y el recubrimiento hace que en las muestras con recubrimientos mayores a 0,1mm el esfuerzo residual compresivo aumente significativamente con el espesor de la capa, hasta el punto de que a partir de 0,27mm (para los resultados obtenidos a partir de la ecuación de Stoney modificada) o de 0,2mm (según la ecuación de Brenner-Senderoff), la rigidez del recubrimiento es tan alta que invierte el comportamiento y lo hace menos compresivo. Tanto el exceso de esfuerzos residuales compresivos como su disminución a causa de la rigidez de la muestra ponen en riesgo tanto su resistencia adhesiva como cohesiva.</li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0020">•Todas las grietas producidas en los recubrimientos durante el ensayo de adherencia por tracción fueron de tipo cohesivo, preferencialmente en las capas superficiales, lo cual indica que estos recubrimientos son más sensibles a las grietas producidas entre las láminas que constituyen su estructura que a las grietas adhesivas entre el sustrato y la capa.</li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0025">•Adicionalmente, se encontró que a valores moderados de esfuerzo compresivo la resistencia cohesiva del recubrimiento aumenta con el valor del esfuerzo. Esto puede ser debido a que dicho esfuerzo compresivo contrarresta en alguna medida el esfuerzo de tracción aplicado durante el ensayo de adherencia por tracción.</li></ul>Por su parte, se hizo evidente la relación entre el espesor del recubrimiento y su resistencia cohesiva. A mayor espesor, menor fue la resistencia cohesiva de las capas. Este puede ser explicado por la variación en el estado de tensiones que se presentan en el interior del recubrimiento, el cual es más compresivo cerca de la interfaz con el sustrato pero menos compresivo en su superficie: esta última zona es la más susceptible de falla. Estas diferencias son mucho más críticas a medida que aumenta el espesor del recubrimiento." 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Para la elaboración de los recubrimientos se utilizaron 2 temperaturas de precalentamiento del sustrato: 150 y 250°C y se obtuvieron espesores de las capas entre 0,05 y 0,3mm, variando el tiempo de proyección.Los esfuerzos residuales se midieron con la técnica de la curvatura a partir de la ecuación de Stoney modificada y la de Brenner-Senderoff. Por su parte, la adhesión se determinó mediante el ensayo de adherencia por tracción.Los resultados obtenidos indican que, en todas las muestras, el esfuerzo residual fue de tipo compresivo y que su magnitud se incrementa con el aumento del espesor de la capa y con la disminución de la temperatura del sustrato, lo que hizo que los recubrimientos depositados sobre sustratos precalentados a 250°C y con un bajo espesor de la capa fuesen los de mayor resistencia." ] "en" => array:2 [ "titulo" => "Abstract" "resumen" => "The effect of preheating temperature of substrates and thickness of coatings on residual stress and the influence of them on the adhesion of Al2O3-40wt.% TiO2 coatings manufactured by oxy fuel flame spraying process were studied. Previously to spraying process, the substrate were preheating to 150 and 250°C and then, feedstock powders were sprayed during different times obtaining coatings between 0.05mm and 0.3mm in thickness. Residual stresses were measured using the bending method from Modified Stoney and Brenner-Senderoff equations and the adhesion tests were performed by the pull-off test. 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entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M1 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " rowspan="9" align="left" valign="top">150</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,05 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−72,77 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−15,08 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M2 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,08 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−59,06 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−20,45 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M3 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,09 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−57,62 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−24,17 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M4 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,14 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−43,79 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−29,66 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M5 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,17 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−81,81 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−67,64 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M6 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,18 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−71,42 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−64,14 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M7 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,19 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−82,96 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−78,98 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M8 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,28 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−55,14 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−86,21 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M9 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,30 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−37,08 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−63,75 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M10 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " rowspan="9" align="left" valign="top">250</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,05 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−175,92 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−35,84 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M11 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,08 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−60,26 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−21,37 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M12 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,09 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−50,19 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−21,97 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M13 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,11 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−68,64 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−35,55 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M14 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,12 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−64,96 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−35,21 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M15 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,13 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−41,37 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−24,25 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M16 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,14 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−39,97 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−26,75 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M17 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,16 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−21,68 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−17,80 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M18 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">0,27 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−57,19 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry " align="char" valign="top">−85,80 \t\t\t\t\t\t\n \t\t\t\t</td></tr></tbody></table> """ ] "imagenFichero" => array:1 [ 0 => "xTab1278196.png" ] ] ] "notaPie" => array:2 [ 0 => array:3 [ "identificador" => "tblfn0005" "etiqueta" => "a" "nota" => "Calculados a partir de la ecuación 1." ] 1 => array:3 [ "identificador" => "tblfn0010" "etiqueta" => "b" "nota" => "Calculados a partir de la ecuación 2." ] ] ] "descripcion" => array:1 [ "es" => "Valores de esfuerzos residuales del sustrato y del recubrimiento de cada una de las muestras" ] ] 14 => array:5 [ "identificador" => "eq0005" "tipo" => "MULTIMEDIAFORMULA" "mostrarFloat" => false "mostrarDisplay" => true "Formula" => array:5 [ "Matematica" => "σResiduales=σTemple+σTérmicos+σTransformaciones de fase" "Fichero" => "STRIPIN_si1.jpeg" "Tamanyo" => 2756 "Alto" => 13 "Ancho" => 346 ] ] 15 => array:6 [ "identificador" => "eq0010" "etiqueta" => "(1)" "tipo" => "MULTIMEDIAFORMULA" "mostrarFloat" => false "mostrarDisplay" => true "Formula" => array:5 [ "Matematica" => "σs=Eshs36(1−νs) Rhf21+hshf" "Fichero" => "STRIPIN_si2.jpeg" "Tamanyo" => 2354 "Alto" => 51 "Ancho" => 180 ] ] 16 => array:6 [ "identificador" => "eq0015" "etiqueta" => "(2)" "tipo" => "MULTIMEDIAFORMULA" "mostrarFloat" => false "mostrarDisplay" => true "Formula" => array:5 [ "Matematica" => "σf=Mshs2hf1R−1R01+hfhs4MfMs−1" "Fichero" => "STRIPIN_si3.jpeg" "Tamanyo" => 3661 "Alto" => 40 "Ancho" => 291 ] ] ] "bibliografia" => array:2 [ "titulo" => "Bibliografía" "seccion" => array:1 [ 0 => array:2 [ "identificador" => "bibs0005" "bibliografiaReferencia" => array:34 [ 0 => array:3 [ "identificador" => "bib0175" "etiqueta" => "[1]" "referencia" => array:1 [ 0 => array:1 [ "referenciaCompleta" => "Disponible en: <a id="intr0005" class="elsevierStyleInterRef" href="http://www.bccresearch.com/market-research/advanced-materials/ceramic-coatings-markets-avm015g.html">http://www.bccresearch.com/market-research/advanced-materials/ceramic-coatings-markets-avm015g.html</a> [consultado 21 Feb 2016]" ] ] ] 1 => array:3 [ "identificador" => "bib0180" "etiqueta" => "[2]" "referencia" => array:1 [ 0 => array:2 [ "contribucion" => array:1 [ 0 => array:2 [ "titulo" => "Effect of TiO2 addition on the microstructure and nanomechanical properties of Al2O3 suspension plasma sprayed coatings" "autores" => array:1 [ 0 => array:2 [ "etal" => false "autores" => array:6 [ 0 => "E. 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Influencia de los esfuerzos residuales en la adherencia de recubrimientos de Al2O3-40% TiO2 depositados mediante proyección térmica por combustión

Influence of residual stress on adhesion of Al2O3-40% TiO2 coatings fabricated by flame sprayed

Edward Restrepoa, Mónica Monsalveb,

Autor para correspondencia

emjma886@gmail.com

Autor para correspondencia.

, Andrés Gonzaleza, Fabio Vargasa, Guillermo Latorrea,b, Esperanza Lópeza

a Grupo de Investigaciones en Materiales Cerámicos y Recubrimientos-GIMACYR, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia

b Universidad del Atlántico, Colombia

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dado que tienen excelente resistencia al desgaste y al choque t&#233;rmico&#44; as&#237; como una buena tenacidad <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0180">&#91;2&#8211;5&#93;</a>&#46; No obstante&#44; su comportamiento a altas prestaciones muchas veces est&#225; ligado a su adhesi&#243;n con el sustrato y a su cohesi&#243;n estructural&#44; caracter&#237;sticas que dependen directamente de las condiciones de elaboraci&#243;n de la capa y de los esfuerzos residuales que esta posea&#46;</p><p id="par0020" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los efectos de los esfuerzos residuales han llamado mucho la atenci&#243;n&#44; puesto que afectan el funcionamiento en servicio de los recubrimientos&#44; incluyendo la formaci&#243;n de microgrietas&#44; fuerza de adhesi&#243;n y resistencia a la fatiga y al desgaste&#44; por lo que es de gran importancia conocer los mecanismos de generaci&#243;n de esfuerzos y optimizar el estado de esfuerzos residuales dentro del recubrimiento <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0200">&#91;6&#93;</a>&#46;</p><p id="par0025" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los esfuerzos residuales producidos durante la elaboraci&#243;n de los recubrimientos mediante proyecci&#243;n t&#233;rmica se generan como consecuencia de la alta energ&#237;a t&#233;rmica y cin&#233;tica involucrada en el proceso y debido a las diferencias en las propiedades termof&#237;sicas y mec&#225;nicas del sustrato y de los materiales utilizados como materia prima en la elaboraci&#243;n de dichos recubrimientos&#46;</p><p id="par0030" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Independientemente del origen&#44; el conocimiento del tipo y de la magnitud de los esfuerzos residuales es fundamental para la comprensi&#243;n de las caracter&#237;sticas mec&#225;nicas tanto del recubrimiento como del sustrato&#46;</p><p id="par0035" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los esfuerzos residuales son producidos principalmente por 3 fuentes&#46; La primera de ellas se debe a la diferencia entre la temperatura de proyecci&#243;n de las part&#237;culas y la temperatura a la cual se encuentra el sustrato&#46; Esta diferencia de temperaturas facilita la solidificaci&#243;n y posterior contracci&#243;n de las part&#237;culas cuando estas entran en contacto con el sustrato&#44; generando esfuerzos de tracci&#243;n&#44; conocidos como <span class="elsevierStyleItalic">esfuerzos intr&#237;nsecos o de temple</span>&#46;</p><p id="par0040" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La segunda fuente de generaci&#243;n de esfuerzos residuales es debida a la diferencia entre los coeficientes de dilataci&#243;n t&#233;rmica del recubrimiento &#40;&#945;<span class="elsevierStyleInf">R</span>&#41; y el sustrato &#40;&#945;<span class="elsevierStyleInf">s</span>&#41; &#40;esfuerzos t&#233;rmicos&#41;&#44; lo cual hace que se produzcan restricciones a la recuperaci&#243;n dimensional durante el enfriamiento&#44; produciendo as&#237; tensiones entre la capa obtenida y el sustrato&#46; Cuando &#945;<span class="elsevierStyleInf">R</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#60;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#945;<span class="elsevierStyleInf">s</span>&#44; se producen esfuerzos de tracci&#243;n en el sustrato y cuanto mayor sea la diferencia de los coeficientes&#44; mayor ser&#225;n los esfuerzos de tracci&#243;n&#44; y viceversa <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0205">&#91;7&#8211;10&#93;</a>&#46;</p><p id="par0045" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La tercera fuente de generaci&#243;n de esfuerzos residuales es la compresi&#243;n que ejerce el impacto de las part&#237;culas sobre el sustrato o sobre las capas de recubrimiento depositadas previamente&#46; Estos esfuerzos pueden alcanzar valores importantes en recubrimientos hechos con t&#233;cnicas de proyecci&#243;n de alta velocidad <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0225">&#91;11&#93;</a>&#46;</p><p id="par0050" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Algunos autores <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0200">&#91;6&#44;12&#93;</a> expresan los esfuerzos residuales como la suma de los siguientes esfuerzos&#58;<elsevierMultimedia ident="eq0005"></elsevierMultimedia></p><p id="par0055" class="elsevierStylePara elsevierViewall">siendo los esfuerzos de transformaci&#243;n de fase los producidos por el cambio de volumen asociado con cualquier transformaci&#243;n de fase en el estado s&#243;lido <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0235">&#91;13&#93;</a>&#46; Estas transformaciones de fase pueden llevar a un incremento del volumen interno&#44; lo cual conllevar&#237;a la aparici&#243;n de esfuerzos residuales muy grandes&#46;</p><p id="par0060" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los esfuerzos residuales pueden afectar la integridad y el rendimiento del sistema sustrato-recubrimiento&#46; Esto podr&#237;a tener efectos positivos o negativos&#44; por ejemplo&#44; una alta cantidad de esfuerzos de tracci&#243;n lleva al agrietamiento del recubrimiento&#44; mientras los esfuerzos compresivos pueden suprimir la formaci&#243;n y propagaci&#243;n de grietas&#46; No obstante&#44; una gran cantidad de esfuerzos de compresi&#243;n pueden causar delaminaci&#243;n de la capa&#46;</p><p id="par0065" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Es importante aclarar que el tipo y magnitud de las tensiones residuales producidas en el sustrato y en la capa obtenida suelen ser diferentes&#44; ya que las condiciones t&#233;rmicas tanto del sustrato como de la capa formada var&#237;an en el espesor de cada uno de ellos&#44; por lo que en la realidad lo que se produce es un estado de tensiones como el mostrado en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0005">figura 1</a>&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0005"></elsevierMultimedia><p id="par0070" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Existen m&#233;todos que pueden ser utilizados para determinar el tipo y magnitud de los esfuerzos residuales como&#58; difracci&#243;n de rayos X&#44; procedimientos de indentaci&#243;n&#44; el m&#233;todo del hoyo ciego y el m&#233;todo de la curvatura&#44; entre otros <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0240">&#91;14&#93;</a>&#46; Este &#250;ltimo es el m&#225;s utilizado para calcular los esfuerzos que se producen durante la elaboraci&#243;n de recubrimientos mediante proyecci&#243;n t&#233;rmica <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0245">&#91;15&#44;16&#93;</a>&#46;</p><p id="par0075" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los esfuerzos inducidos en el sustrato a causa de su calentamiento y los producidos por las dilataciones t&#233;rmicas que experimenta el sistema sustrato-recubrimiento durante el proceso de proyecci&#243;n t&#233;rmica generan deflexiones en el sustrato recubierto&#44; de tal forma que <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0250">&#91;16&#93;</a>&#44; si el sistema est&#225; bajo esfuerzos de compresi&#243;n&#44; tratar&#225; de contraerse y deformar&#225; el sustrato&#44; cre&#225;ndole una curvatura c&#243;ncava sobre la cara opuesta al recubrimiento&#44; mientras que si el esfuerzo residual es de tracci&#243;n&#44; el sistema se deformar&#225; con una curvatura convexa&#46; El cambio resultante en la curvatura durante la deposici&#243;n de una capa hace posible calcular la correspondiente variaci&#243;n en esfuerzos mediante la ecuaci&#243;n de Stoney <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0255">&#91;17&#44;18&#93;</a>&#46;</p><p id="par0080" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Para el caso del c&#225;lculo de las tensiones residuales producidas en el sustrato por la aplicaci&#243;n de un recubrimiento&#44; la ecuaci&#243;n de Stoney ha sido modificada&#44; con el fin de incluir el efecto del espesor del recubrimiento elaborado <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0250">&#91;16&#93;</a>&#46; La ecuaci&#243;n 1 corresponde a la modificaci&#243;n realizada a la ecuaci&#243;n de Stoney&#46;<elsevierMultimedia ident="eq0010"></elsevierMultimedia>donde &#963;<span class="elsevierStyleInf">s</span> es el esfuerzo residual en el sustrato&#59; E<span class="elsevierStyleInf">s</span>&#44; es el m&#243;dulo de Young del sustrato&#44; aproximadamente 200<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>GPa para acero al carbono&#59; h<span class="elsevierStyleInf">s</span> es el espesor del sustrato&#59; h<span class="elsevierStyleInf">f</span> es el espesor del recubrimiento&#59; R es el radio de curvatura de la muestra&#59; &#957;<span class="elsevierStyleInf">s</span> es la relaci&#243;n de Poisson del sustrato &#40;0&#44;29 para acero al carbono&#41; <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0265">&#91;19&#93;</a>&#46;</p><p id="par0085" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La ecuaci&#243;n 1 es v&#225;lida cuando el espesor del recubrimiento es significativamente menor que el espesor del sustrato&#46; Esta ecuaci&#243;n solo puede ser aplicada cuando los esfuerzos se derivan de efectos anel&#225;sticos y cuando los recubrimientos son del orden de varias decenas de micr&#243;metros&#46;</p><p id="par0090" class="elsevierStylePara elsevierViewall">As&#237; mismo&#44; la ecuaci&#243;n de Stoney ha sido modificada por Brenner-Senderoff <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0270">&#91;20&#93;</a> para el c&#225;lculo de las tensiones residuales generadas en el recubrimiento&#44; como se muestra en la ecuaci&#243;n 2&#46;<elsevierMultimedia ident="eq0015"></elsevierMultimedia>donde &#963;<span class="elsevierStyleInf">f</span> es el esfuerzo residual en el recubrimiento&#59; M<span class="elsevierStyleInf">s</span> y M<span class="elsevierStyleInf">f</span> son los m&#243;dulos biaxiales de Young del sustrato y la pel&#237;cula respectivamente&#46;</p><p id="par0095" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Siendo M<span class="elsevierStyleInf">s</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#61;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>E<span class="elsevierStyleInf">s</span>&#47;&#40;1 - v<span class="elsevierStyleInf">s</span>&#41;&#59; M<span class="elsevierStyleInf">f</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#61;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>E<span class="elsevierStyleInf">f</span>&#47;&#40;1 - v<span class="elsevierStyleInf">f</span>&#41;&#46; E<span class="elsevierStyleInf">f</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#61;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>129&#44;89<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>MPa <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0275">&#91;21&#93;</a>&#44; v<span class="elsevierStyleInf">f</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#61;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>0&#44;28 <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0280">&#91;22&#44;23&#93;</a>&#59; E<span class="elsevierStyleInf">s</span> y E<span class="elsevierStyleInf">f</span> son el m&#243;dulo de Young del sustrato y del recubrimiento respectivamente&#59; v<span class="elsevierStyleInf">s</span> y v<span class="elsevierStyleInf">f</span> son la relaci&#243;n de Poisson del sustrato y del recubrimiento respectivamente&#59; R y R<span class="elsevierStyleInf">0</span> son el radio de la curvatura inicial y final&#44; respectivamente&#59; h<span class="elsevierStyleInf">s</span> y h<span class="elsevierStyleInf">f</span> son los espesores del sustrato y del recubrimiento&#44; respectivamente&#46;</p><p id="par0100" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Adem&#225;s&#44; desde el punto de vista microsc&#243;pico&#44; la adhesi&#243;n de este tipo de recubrimientos se debe a fuerzas mec&#225;nicas en la superficie &#40;van der Waals&#41; las cuales se pueden establecer en el sistema recubrimiento-sustrato y corresponden al trabajo de adhesi&#243;n&#46; Desde el punto de vista mec&#225;nico&#44; la adhesi&#243;n se puede estimar por la velocidad de disipaci&#243;n de la energ&#237;a GIF correspondiente a la energ&#237;a de la fractura interfacial&#46; Esta es de naturaleza macrosc&#243;pica e incluye toda la energ&#237;a disipada en los diferentes materiales presentes en la muestra &#40;recubrimiento y sustrato&#41; <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0290">&#91;24&#93;</a>&#46; En la literatura se ha encontrado que la adhesi&#243;n depende en gran medida de las tensiones residuales <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0295">&#91;25&#93;</a>&#44; y que estas a su vez son afectadas por la temperatura de precalentamiento del sustrato y por el espesor del recubrimiento&#44; raz&#243;n por la cual en la parte experimental de este trabajo se variaron estos par&#225;metros para determinar su influencia en la adhesi&#243;n de los recubrimientos obtenidos&#46;</p></span><span id="sec0010" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0030">Desarrollo experimental</span><span id="sec0015" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0035">Caracterizaci&#243;n de los polvos</span><p id="par0105" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los recubrimientos fueron realizados con el polvo de referencia Metaceram 25060&#44; comercializado por Eutetic&#8211;Castolin&#46;</p><p id="par0110" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La composici&#243;n qu&#237;mica de los polvos se determin&#243; mediante fluorescencia de rayos X por longitud de onda dispersa &#40;XRF&#8211;WD&#41;&#44; utilizando un espectr&#243;metro marca Thermo&#44; referencia Optimix RLX&#46; Los resultados obtenidos se muestran en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0005">tabla 1</a>&#46;</p><elsevierMultimedia ident="tbl0005"></elsevierMultimedia><p id="par0115" class="elsevierStylePara elsevierViewall">El tama&#241;o de part&#237;cula de este polvo fue determinado mediante difracci&#243;n l&#225;ser&#44; utilizando el equipo Master Sizer 2000&#46; Los resultados obtenidos permiten establecer que la distribuci&#243;n de tama&#241;o de part&#237;cula se encuentra entre 15 y 70<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#956;m como se muestra en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0010">figura 2</a>&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0010"></elsevierMultimedia><p id="par0120" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La morfolog&#237;a de estos polvos fue evaluada por microscopia electr&#243;nica de barrido&#44; utilizando un microscopio JEOL referencia JSM-6490LV&#46; Los resultados obtenidos indican que estas part&#237;culas poseen una geometr&#237;a en forma de facetas agudas e irregulares&#44; lo cual es caracter&#237;stico de los procesos de fabricaci&#243;n por trituraci&#243;n y molienda <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0300">&#91;26&#93;</a> &#40;<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0015">fig&#46; 3</a>&#41;&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0015"></elsevierMultimedia><p id="par0125" class="elsevierStylePara elsevierViewall">El an&#225;lisis de las fases presentes en los polvos utilizados como materia prima para la elaboraci&#243;n de los recubrimientos se realiz&#243; mediante difracci&#243;n de rayos X&#44; en un difract&#243;metro Rigaku&#44; utilizando &#225;nodo de cobre&#46; En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0020">figura 4</a> se observan los picos representativos del Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>O<span class="elsevierStyleInf">3</span>-&#945;&#44; del TiO<span class="elsevierStyleInf">2</span> en forma de rutilo y del titanato de aluminio Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>TiO<span class="elsevierStyleInf">5</span>&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0020"></elsevierMultimedia></span><span id="sec0020" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0040">Preparaci&#243;n de los sustratos</span><p id="par0130" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Previamente a la aplicaci&#243;n de los recubrimientos&#44; las probetas ALMEN tipo N fabricadas en acero AISI 1008&#44; cuyas dimensiones son 76&#44;2<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>19&#44;05<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>0&#44;6<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm y utilizadas para medir los esfuerzos residuales&#44; as&#237; como las l&#225;minas de acero AISI 1020 de 100<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>100<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>1&#44;9<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm empleadas para la medida de la adherencia mediante el ensayo de tracci&#243;n&#44; fueron preparadas superficialmente mediante chorro abrasivo de corind&#243;n&#44; con el fin de eliminar &#243;xidos&#44; grasas y otras impurezas y producir una rugosidad adecuada &#40;Ra &#8776; 5<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#956;m&#41; para el anclaje del recubrimiento&#46; Posteriormente fueron limpiadas durante 5&#160;min por ultrasonido utilizando alcohol&#44; con el fin de eliminar los residuos de corind&#243;n que hubiesen quedado del tratamiento anterior&#46;</p></span><span id="sec0025" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0045">Aplicaci&#243;n de los recubrimientos por proyecci&#243;n t&#233;rmica</span><p id="par0135" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los recubrimientos de Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>O<span class="elsevierStyleInf">3</span>-43&#37; en peso de TiO<span class="elsevierStyleInf">2</span> fueron elaborados en la c&#225;mara de proyecci&#243;n t&#233;rmica ARESTE-1&#44; utilizando una antorcha Terodyn 2000&#44; la cual permite monitorear y controlar las diferentes variables del proceso de proyecci&#243;n &#40;<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0025">fig&#46; 5</a>&#41;&#46; En este proceso&#44; la energ&#237;a cin&#233;tica que se imparte a las part&#237;culas es suministrada a trav&#233;s de una corriente de aire comprimido y del flujo de los gases&#44; mientras que la energ&#237;a t&#233;rmica es producida por una llama de combusti&#243;n oxiacetil&#233;nica&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0025"></elsevierMultimedia><p id="par0140" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los gases utilizados para los procesos fueron ox&#237;geno y acetileno a una presi&#243;n de salida de 0&#44;34 y 0&#44;083<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>MPa&#44; respectivamente y su caudal fue regulado con un fluj&#243;metro modelo FM-1&#46;</p><p id="par0145" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Las condiciones de aplicaci&#243;n de los recubrimientos fueron establecidas con base en los resultados de estudios preliminares y en las especificaciones de los proveedores de los polvos&#46; Estas condiciones se muestran en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0010">tabla 2</a>&#46;</p><elsevierMultimedia ident="tbl0010"></elsevierMultimedia><p id="par0150" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Para realizar este trabajo se utilizaron 2 temperaturas de precalentamiento del sustrato&#58; 150 y 250<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#176;C y se depositaron recubrimientos con espesores entre 0&#44;04 y 0&#44;3<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#46;</p></span><span id="sec0030" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0050">Caracterizaci&#243;n de los recubrimientos</span><p id="par0155" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La estructura de los recubrimientos depositados fue analizada utilizando un microscopio electr&#243;nico de barrido JEOL JSM-6490LV&#46; En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0030">figura 6</a> se observan las part&#237;culas de Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>O<span class="elsevierStyleInf">3</span> unidas por el TiO<span class="elsevierStyleInf">2</span>&#44; el cual&#44; al tener menor punto de fusi&#243;n&#44; act&#250;a como ligante&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0030"></elsevierMultimedia><p id="par0160" class="elsevierStylePara elsevierViewall">El an&#225;lisis de las fases presentes en los recubrimientos elaborados se realiz&#243; mediante difracci&#243;n de rayos X&#44; en un difract&#243;metro Rigaku&#44; utilizando &#225;nodo de cobre&#46; En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0035">figura 7</a> se observan los picos representativos del Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>O<span class="elsevierStyleInf">3</span>-&#945;&#44; del TiO<span class="elsevierStyleInf">2</span> en forma de rutilo y en menor cantidad&#44; los correspondientes a una mezcla de estos 2 compuestos que forma el titanato de aluminio Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>TiO<span class="elsevierStyleInf">5</span> que generalmente se forma durante la proyecci&#243;n t&#233;rmica&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0035"></elsevierMultimedia><p id="par0165" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Para el c&#225;lculo de esfuerzos residuales&#44; la curvatura producida en las probetas Almen de tipo N durante la aplicaci&#243;n del recubrimiento se midi&#243; utilizando un comparador de car&#225;tula Mitutoyo 543-481B Absolute&#44; cuya sensibilidad es de 1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#956;m y el radio correspondiente a dicha curvatura se determin&#243; utilizando el <span class="elsevierStyleItalic">software</span> Solid Edge&#46; El espesor de los recubrimientos se midi&#243; con un tornillo microm&#233;trico marca Mitutoyo con una sensibilidad de 0&#44;001<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#46; Se hace la consideraci&#243;n de que el chorro abrasivo de corind&#243;n al que fue sometido el sustrato como parte de la preparaci&#243;n superficial le indujo esfuerzos compresivos en la superficie&#59; sin embargo&#44; la magnitud de estos esfuerzos fue despreciada&#44; dado que para el c&#225;lculo del esfuerzo residual producido durante la proyecci&#243;n t&#233;rmica se tom&#243; como referencia la curvatura que ten&#237;a la probeta despu&#233;s de realizar la preparaci&#243;n superficial&#46;</p><p id="par0170" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Por su parte&#44; la adhesi&#243;n se midi&#243; mediante la t&#233;cnica de ensayo de adherencia por tracci&#243;n bajo la norma ASTM D4541 de tipo <span class="elsevierStyleSmallCaps">iii</span> &#40;m&#233;todo<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>C&#41;&#44; para lo cual un contracuerpo fue pegado con un adhesivo acr&#237;lico a cada una de las placas recubiertas y posteriormente fue sometido a una carga de tracci&#243;n progresiva hasta que ocurriera la fractura&#46; En este trabajo se hicieron 5 medidas para cada uno de los recubrimientos obtenidos&#46; Se seleccionaron 4 muestras de recubrimiento M1&#44; M3&#44; M10 y M11 &#40;2 por cada temperatura de precalentamiento del sustrato&#41; y se les midi&#243; la adherencia&#46;</p><p id="par0175" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Es importante aclarar que en la literatura <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0305">&#91;27&#8211;29&#93;</a> se recomienda medir la adherencia de los recubrimientos obtenidos mediante proyecci&#243;n t&#233;rmica&#44; utilizando la norma ASTM C 633&#46; No obstante&#44; en este trabajo se decidi&#243; hacer dichas medidas de acuerdo con la norma ASTM D4541 para evitar cambios en los resultados de la adherencia respecto a los de los esfuerzos residuales por efecto de la forma de las probetas&#44; ya que las recomendadas para los ensayos de adhesi&#243;n en la norma ASTM C 633 son barras de 25&#44;4<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm de di&#225;metro&#44; mientras que las de esfuerzos residuales son l&#225;minas o placas Almen&#44; similares a las empleadas seg&#250;n la norma ASTM D4541&#46;</p></span></span><span id="sec0035" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0055">Resultados y discusi&#243;n</span><span id="sec0040" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0060">Esfuerzos residuales</span><p id="par0180" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tbl0015">tabla 3</a> y en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0040">figura 8</a>&#44; se presentan los resultados del c&#225;lculo de esfuerzos residuales tanto en el sustrato como en el recubrimiento producidos por el precalentamiento del sustrato&#44; la proyecci&#243;n de las part&#237;culas de Al<span class="elsevierStyleInf">2</span>O<span class="elsevierStyleInf">3</span>-43&#37; en peso de TiO<span class="elsevierStyleInf">2</span> y el enfriamiento de la capa depositada durante el proceso de proyecci&#243;n t&#233;rmica&#46;</p><elsevierMultimedia ident="tbl0015"></elsevierMultimedia><elsevierMultimedia ident="fig0040"></elsevierMultimedia><p id="par0185" class="elsevierStylePara elsevierViewall">De acuerdo con estos resultados&#44; se pudo establecer que la magnitud de los esfuerzos residuales en todos los casos es negativa y&#44; por ende&#44; estos son de tipo compresivo&#46; Estudios realizados previamente por otros investigadores <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0205">&#91;7&#8211;11&#93;</a> han determinado que tanto los esfuerzos debidos al impacto de las part&#237;culas como al enfriamiento de la capa depositada son de tipo compresivo&#44; mientras que aquellos debidos a la solidificaci&#243;n de las part&#237;culas son de tracci&#243;n&#44; por lo tanto&#44; se podr&#237;a decir que en las muestras elaboradas los esfuerzos de temple debidos a la r&#225;pida solidificaci&#243;n de las part&#237;culas fueron despreciables frente a los otros 2 tipos de esfuerzo&#46;</p><p id="par0190" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En las muestras recubiertas con capas de hasta 0&#44;1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm el esfuerzo compresivo debido al impacto de las part&#237;culas tiene un mayor efecto en las muestras precalentadas a 250<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#176;C&#44; por cuanto la elasticidad aumenta con la temperatura y&#44; por lo tanto&#44; la deformaci&#243;n debida a este impacto es mayor a medida que el sustrato es calentado&#46; Sin embargo&#44; este efecto se reduce cuando las muestras se hacen m&#225;s r&#237;gidas a causa del aumento del espesor del recubrimiento depositado&#46;</p><p id="par0195" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Adicionalmente&#44; se aprecia que en las muestras cuyo espesor de recubrimiento es mayor a 1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#44; el esfuerzo compresivo es menor cuando el sustrato fue precalentado a mayor temperatura&#44; lo cual indica que en estas muestras predominan los esfuerzos de enfriamiento&#44; causados por la diferencia en el coeficiente de dilataci&#243;n t&#233;rmica entre el sustrato de acero &#40;12<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>10<span class="elsevierStyleSup">&#8722;6</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#176;C<span class="elsevierStyleSup">&#8722;1</span>&#41; y el recubrimiento &#40;&#8776;7<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#215;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>10<span class="elsevierStyleSup">&#8722;6</span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#176;C<span class="elsevierStyleSup">&#8722;1</span>&#44; valores para la al&#250;mina alfa y para el rutilo que son las principales fases constituyentes del recubrimiento&#41; <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0265">&#91;19&#93;</a>&#44; cuyo efecto se minimiza a medida que el sustrato es precalentado&#46;</p><p id="par0200" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En las muestras recubiertas con capas entre 0&#44;1 y 0&#44;27<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#44; la magnitud del esfuerzo residual compresivo se incrementa con el espesor de la capa&#44; debido a que cuanto m&#225;s grueso sea el recubrimiento&#44; m&#225;s r&#237;gido es y&#44; por lo tanto&#44; la restricci&#243;n a la recuperaci&#243;n aumenta&#44; hasta el punto de que para espesores de recubrimiento mayores a 0&#44;27<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm el esfuerzo se invierte y tiende a ser menos compresivo&#46;</p><p id="par0205" class="elsevierStylePara elsevierViewall">A pesar de que los resultados experimentales &#40;espesor de sustrato y recubrimiento&#44; as&#237; como el radio de curvatura de la muestra&#41; utilizados para calcular los esfuerzos residuales en el sustrato y en el recubrimiento fueron los mismos&#44; los resultados fueron diferentes&#44; debido a que para cada uno de ellos se utiliz&#243; una ecuaci&#243;n caracter&#237;stica&#46; Es evidente que&#44; en la ecuaci&#243;n propuesta por Brenner-Senderoff para el c&#225;lculo del esfuerzo residual en el recubrimiento&#44; el esfuerzo compresivo debido al impacto de las part&#237;culas es mucho m&#225;s significativo que en la ecuaci&#243;n de Stoney modificada &#40;utilizada para el c&#225;lculo del esfuerzo residual producido en el sustrato a causa de la aplicaci&#243;n del recubrimiento&#41; y que las restricciones a la recuperaci&#243;n el&#225;stica de la muestras durante el enfriamiento&#44; las cuales son debidas principalmente a la diferencia en magnitud entre el coeficiente de dilataci&#243;n t&#233;rmica del sustrato y el recubrimiento&#44; son m&#225;ximas para las capas de aproximadamente 0&#44;2<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#44; lo que indica que la ecuaci&#243;n de Brenner-Senderoff es mucho m&#225;s conservadora cuando se trata de establecer los par&#225;metros cr&#237;ticos a partir de los cuales los recubrimientos pueden experimentar cambios en su comportamiento&#46;</p><p id="par0210" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los an&#225;lisis anteriores est&#225;n soportados en las siguientes observaciones y conclusiones obtenidas previamente por otros investigadores <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0215">&#91;9&#93;</a>&#58;</p><p id="par0215" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En lo que respecta al poco efecto que tuvieron los esfuerzos de tracci&#243;n producidos por la r&#225;pida solidificaci&#243;n de las part&#237;culas&#44; Clyne et al&#46; &#40;1996&#41; <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0215">&#91;9&#93;</a> encontraron que en el caso de los esfuerzos de temple esta disminuci&#243;n en el valor experimental se debe a que varios mecanismos de relajaci&#243;n de esfuerzos pueden operar mientras los procesos de enfriamiento se llevan a cabo&#46; Por ejemplo&#44; puede ocurrir deslizamiento interfacial&#44; mientras muchos cer&#225;micos experimentan microagrietamiento&#44; y los recubrimientos met&#225;licos son propensos a la termofluencia&#46; En el caso particular de los recubrimientos cer&#225;micos&#44; como los estudiados en este trabajo&#44; los esfuerzos de temple son frecuentemente bajos debido a la relajaci&#243;n por generaci&#243;n de microgrietas&#46;</p><p id="par0220" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Este tipo de esfuerzos se ve afectado por los par&#225;metros de proyecci&#243;n &#40;velocidad de impacto de las part&#237;culas&#44; temperatura y rugosidad del sustrato&#41;&#46; Con la disminuci&#243;n de la temperatura del sustrato aumentan los esfuerzos de temple y cuando la temperatura de proyecci&#243;n de las part&#237;culas es baja los esfuerzos de temple pueden ser muy bajos o despreciables <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0320">&#91;30&#44;31&#93;</a>&#46;</p><p id="par0225" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Adicionalmente&#44; la deposici&#243;n continua de material en la superficie de una capa de recubrimiento depositada previamente induce esfuerzos compresivos debajo de la capa de dep&#243;sito actual&#46; Como el espesor del recubrimiento aumenta&#44; muchos de los esfuerzos residuales de tensi&#243;n inducidos durante la solidificaci&#243;n son compensados por esfuerzos compresivos derivados de este efecto <a class="elsevierStyleCrossRefs" href="#bib0320">&#91;30&#44;31&#93;</a>&#46;</p><p id="par0230" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Todos estos fen&#243;menos implican que los actuales esfuerzos residuales debidos al enfriamiento sean mucho m&#225;s peque&#241;os que los predichos te&#243;ricamente&#46; Los esfuerzos de enfriamiento de la capa depositada&#44; causados por las diferencias en los coeficientes de dilataci&#243;n t&#233;rmica entre el sustrato y el recubrimiento&#44; son la raz&#243;n principal de la formaci&#243;n de grandes esfuerzos residuales durante el periodo de enfriamiento desde la temperatura de dep&#243;sito hasta temperatura ambiente <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0320">&#91;30&#93;</a>&#46;</p><p id="par0235" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Se podr&#237;a pensar&#44; entonces&#44; que los esfuerzos residuales obtenidos en este trabajo son generados principalmente por los esfuerzos de enfriamiento que en este caso son de compresi&#243;n&#44; ya que <span class="elsevierStyleItalic">&#945;</span><span class="elsevierStyleInf"><span class="elsevierStyleItalic">f</span></span><span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#60;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span><span class="elsevierStyleItalic">&#945;</span><span class="elsevierStyleInf"><span class="elsevierStyleItalic">s</span></span>&#44; y por la deposici&#243;n continua de material en la superficie de una capa de recubrimiento depositada previamente que tambi&#233;n induce esfuerzos compresivos a la capa de dep&#243;sito actual&#46; Los esfuerzos de temple fueron liberados en su mayor&#237;a por las microgrietas presentes en la microestructura de los recubrimientos&#46;</p><p id="par0240" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Es importante resaltar que todas las muestras ensayadas fallaron de manera cohesiva &#40;desprendimiento entre capas del recubrimiento&#41;&#44; y no se evidenci&#243; desprendimiento entre el sustrato y el recubrimiento&#46;</p><p id="par0245" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0045">figura 9</a> se muestra el dispositivo de tracci&#243;n utilizado para realizar el ensayo de adherencia&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0045"></elsevierMultimedia><p id="par0250" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Dado que la fuerza de adhesi&#243;n en un recubrimiento depende del enlace entre el recubrimiento y el sustrato&#44; as&#237; como de la estructura del recubrimiento&#44; y que la uni&#243;n y la microestructura est&#225;n fuertemente influidos por la distribuci&#243;n de esfuerzos residuales&#44; estos &#250;ltimos pueden crear delaminaci&#243;n de la capa en la interfaz&#46; Sin embargo&#44; los esfuerzos residuales compresivos en peque&#241;as cantidades inhiben la formaci&#243;n de grietas a trav&#233;s del espesor de la capa depositada y mejoran la adhesi&#243;n y la resistencia a la fatiga <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0330">&#91;32&#93;</a>&#46;</p><p id="par0255" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0050">figura 10</a> se presenta la relaci&#243;n entre la adherencia y los esfuerzos residuales&#46; En esta figura se puede apreciar que&#44; a medida que los esfuerzos compresivos aumentan&#44; la adherencia tambi&#233;n aumenta&#46; Esto puede ser debido a que los esfuerzos compresivos inducen fuerzas hacia el sustrato&#44; en direcci&#243;n contraria a la fuerza aplicada durante el ensayo de tracci&#243;n&#44; raz&#243;n por la cual cuando se le aplica una fuerza de tracci&#243;n la capa presenta una mayor resistencia a ser desprendida&#46; Por el contrario&#44; al aplicar una fuerza de tracci&#243;n a un recubrimiento que posea esfuerzos residuales de tracci&#243;n se requiere de menor energ&#237;a para que haya desprendimiento de la capa&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0050"></elsevierMultimedia><p id="par0260" class="elsevierStylePara elsevierViewall">En la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0055">figura 11</a> se muestra la relaci&#243;n entre la adherencia y el espesor del recubrimiento&#58; se puede observar que a medida que aumenta el espesor&#44; disminuye la resistencia cohesiva&#44; lo cual se debe probablemente a que las capas que se encuentran m&#225;s alejadas de la interfaz con el sustrato presentan un estado de tensiones residuales menos compresivas&#44; tal y como se muestra en la <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#fig0005">figura 1</a> y&#44; por ende&#44; son las m&#225;s propensas a la delaminaci&#243;n&#46;</p><elsevierMultimedia ident="fig0055"></elsevierMultimedia><p id="par0265" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La delaminaci&#243;n que ocurre cuando el espesor es muy grande frecuentemente est&#225; asociada con el incremento en la magnitud de los esfuerzos residuales&#44; pero algunas veces esto est&#225; tambi&#233;n asociado a la velocidad de la energ&#237;a de deformaci&#243;n o&#44; lo que es lo mismo&#44; a la energ&#237;a de deformaci&#243;n el&#225;stica almacenada por unidad de volumen que constituye la fuerza motriz para la desuni&#243;n espont&#225;nea&#46; Esta cantidad se incrementa linealmente con el espesor del recubrimiento&#59; el volumen del recubrimiento se incrementa mientras el &#225;rea interfacial permanece constante <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0335">&#91;33&#93;</a>&#46;</p><p id="par0270" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Se podr&#237;a decir que el exceso de esfuerzos residuales limita el espesor de la capa necesaria&#44; por cuanto este puede generar p&#233;rdida de adhesi&#243;n entre el dep&#243;sito y el sustrato&#44; as&#237; como desprendimiento interlaminar &#40;fallas cohesivas&#41;&#44; formaci&#243;n de grietas y pandeo <a class="elsevierStyleCrossRef" href="#bib0170">&#91;34&#93;</a>&#46;</p><p id="par0275" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Cuando las part&#237;culas impactan el sustrato&#44; le imprimen esfuerzos de compresi&#243;n y&#44; a su vez&#44; le transfieren una cantidad de calor que ayuda a reducir la velocidad de enfriamiento y&#44; con ello&#44; los esfuerzos de tracci&#243;n que se puedan formar despu&#233;s del precalentamiento o durante la formaci&#243;n de la capa y de su posterior enfriamiento&#46; Un efecto similar ocurre cada vez que se deposita una nueva capa de recubrimiento sobre una depositada previamente&#58; el impacto de las part&#237;culas y la transferencia de calor puede favorecer la formaci&#243;n de esfuerzos compresivos&#44; de tal forma que las capas m&#225;s cercanas recibir&#225;n una mayor cantidad de energ&#237;a por el impacto de part&#237;culas y por el calor transferido y&#44; por lo tanto&#44; los esfuerzos compresivos en estas capas son mayores que los de las capas cercanas a la superficie del recubrimiento&#46;</p></span></span><span id="sec0045" class="elsevierStyleSection elsevierViewall"><span class="elsevierStyleSectionTitle" id="sect0065">Conclusiones</span><p id="par0280" class="elsevierStylePara elsevierViewall"><ul class="elsevierStyleList" id="lis0005"><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0005"><span class="elsevierStyleLabel">&#8226;</span><p id="par0285" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Los esfuerzos residuales producidos en las condiciones en las que fueron elaborados los recubrimientos son de tipo compresivo&#46; Este comportamiento es el resultado de la interacci&#243;n de 2 diferentes fuentes generadoras de esfuerzos&#58; impacto mec&#225;nico de las part&#237;culas con el sustrato y enfriamiento secundario del recubrimiento obtenido&#46;</p></li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0010"><span class="elsevierStyleLabel">&#8226;</span><p id="par0290" class="elsevierStylePara elsevierViewall">A espesores menores a 0&#44;1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm&#44; el esfuerzo residual generado en el sustrato por el impacto de las part&#237;culas fue el predominante en las muestras evaluadas&#58; fue mayor su efecto en las muestras precalentadas a 250<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#176;C debido a que cuanto m&#225;s caliente se encuentre el sustrato&#44; mayor es su elasticidad y&#44; por lo tanto&#44; la deformaci&#243;n que le inducen las part&#237;culas aumenta&#8230;</p></li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0015"><span class="elsevierStyleLabel">&#8226;</span><p id="par0295" class="elsevierStylePara elsevierViewall">La diferencia en los coeficientes de dilataci&#243;n t&#233;rmica entre el sustrato y el recubrimiento hace que en las muestras con recubrimientos mayores a 0&#44;1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm el esfuerzo residual compresivo aumente significativamente con el espesor de la capa&#44; hasta el punto de que a partir de 0&#44;27<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm &#40;para los resultados obtenidos a partir de la ecuaci&#243;n de Stoney modificada&#41; o de 0&#44;2<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>mm &#40;seg&#250;n la ecuaci&#243;n de Brenner-Senderoff&#41;&#44; la rigidez del recubrimiento es tan alta que invierte el comportamiento y lo hace menos compresivo&#46; Tanto el exceso de esfuerzos residuales compresivos como su disminuci&#243;n a causa de la rigidez de la muestra ponen en riesgo tanto su resistencia adhesiva como cohesiva&#46;</p></li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0020"><span class="elsevierStyleLabel">&#8226;</span><p id="par0300" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Todas las grietas producidas en los recubrimientos durante el ensayo de adherencia por tracci&#243;n fueron de tipo cohesivo&#44; preferencialmente en las capas superficiales&#44; lo cual indica que estos recubrimientos son m&#225;s sensibles a las grietas producidas entre las l&#225;minas que constituyen su estructura que a las grietas adhesivas entre el sustrato y la capa&#46;</p></li><li class="elsevierStyleListItem" id="lsti0025"><span class="elsevierStyleLabel">&#8226;</span><p id="par0305" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Adicionalmente&#44; se encontr&#243; que a valores moderados de esfuerzo compresivo la resistencia cohesiva del recubrimiento aumenta con el valor del esfuerzo&#46; Esto puede ser debido a que dicho esfuerzo compresivo contrarresta en alguna medida el esfuerzo de tracci&#243;n aplicado durante el ensayo de adherencia por tracci&#243;n&#46;</p></li></ul></p><p id="par0310" class="elsevierStylePara elsevierViewall">Por su parte&#44; se hizo evidente la relaci&#243;n entre el espesor del recubrimiento y su resistencia cohesiva&#46; A mayor espesor&#44; menor fue la resistencia cohesiva de las capas&#46; Este puede ser explicado por la variaci&#243;n en el estado de tensiones que se presentan en el interior del recubrimiento&#44; el cual es m&#225;s compresivo cerca de la interfaz con el sustrato pero menos compresivo en su superficie&#58; esta &#250;ltima zona es la m&#225;s susceptible de falla&#46; Estas diferencias son mucho m&#225;s cr&#237;ticas a medida que aumenta el espesor del recubrimiento&#46;</p></span></span>"
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                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;47<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#177;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>0&#44;09&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
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                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;44<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#177;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>0&#44;03&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
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                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;1<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>&#177;<span class="elsevierStyleHsp" style=""></span>0&#44;01&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
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                  \t\t\t\t" class=""><thead title="thead"><tr title="table-row"><th class="td-with-role" title="table-head ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top" scope="col">Revoluciones del portamuestras<br>&#40;rpm&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col">Presi&#243;n de aire &#40;MPa&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col">Distancia al sustrato &#40;cm&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col">Flujo de O<span class="elsevierStyleInf">2</span> &#40;l&#47;m&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col">Flujo de C<span class="elsevierStyleInf">2</span>H<span class="elsevierStyleInf">2</span> &#40;l&#47;m&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th></tr></thead><tbody title="tbody"><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">240&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;21&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">8&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">37&#44;66&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">21&#44;82&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr></tbody></table>
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                  \t\t\t\t" class=""><thead title="thead"><tr title="table-row"><th class="td" title="table-head  " align="left" valign="top" scope="col" style="border-bottom: 2px solid black">Muestra&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col" style="border-bottom: 2px solid black">Temperatura de precalentamiento &#91;&#176;C&#93;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col" style="border-bottom: 2px solid black">Espesor del recubrimiento &#40;mm&#41;&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col" style="border-bottom: 2px solid black">Esfuerzos residuales del sustrato &#40;MPa&#41;<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tblfn0005"><span class="elsevierStyleSup">a</span></a>&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th><th class="td" title="table-head  " align="center" valign="top" scope="col" style="border-bottom: 2px solid black">Esfuerzos residuales del recubrimiento &#40;MPa&#41;<a class="elsevierStyleCrossRef" href="#tblfn0010"><span class="elsevierStyleSup">b</span></a>&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</th></tr></thead><tbody title="tbody"><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M1&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " rowspan="9" align="left" valign="top">150</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;05&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;72&#44;77&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;15&#44;08&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M2&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;08&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;59&#44;06&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;20&#44;45&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M3&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;09&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;57&#44;62&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;24&#44;17&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M4&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;14&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;43&#44;79&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;29&#44;66&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M5&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;17&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;81&#44;81&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;67&#44;64&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M6&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;18&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;71&#44;42&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;64&#44;14&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M7&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;19&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;82&#44;96&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;78&#44;98&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M8&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;28&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;55&#44;14&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;86&#44;21&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M9&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;30&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;37&#44;08&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;63&#44;75&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M10&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " rowspan="9" align="left" valign="top">250</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;05&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;175&#44;92&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;35&#44;84&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M11&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;08&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;60&#44;26&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;21&#44;37&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M12&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;09&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;50&#44;19&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;21&#44;97&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M13&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;11&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;68&#44;64&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;35&#44;55&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M14&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;12&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;64&#44;96&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;35&#44;21&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M15&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;13&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;41&#44;37&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;24&#44;25&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M16&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;14&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;39&#44;97&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;26&#44;75&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M17&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;16&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;21&#44;68&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;17&#44;80&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td></tr><tr title="table-row"><td class="td-with-role" title="table-entry ; entry_with_role_rowhead " align="left" valign="top">M18&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">0&#44;27&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
                  \t\t\t\t</td><td class="td" title="table-entry  " align="char" valign="top">&#8722;57&#44;19&nbsp;\t\t\t\t\t\t\n
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Información del artículo

ISSN: 03663175
Idioma original: Español

DOI:10.1016/j.bsecv.2016.09.001

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2024 Octubre	58	4	62
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2024 Junio	38	15	53
2024 Mayo	39	12	51
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2022 Julio	74	10	84
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2021 Noviembre	169	23	192
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2021 Junio	65	22	87
2021 Mayo	71	11	82
2021 Abril	200	31	231
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2020 Noviembre	96	17	113
2020 Octubre	57	11	68
2020 Septiembre	52	16	68
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