Evaluación del desgaste del material utilizado en la fabricación de las camisas de los motores de combustión interna modificado superficialmente con nitruro de titanio (tin) mediante el análisis de la varianza anova

Abstract

El desgaste ocasionado por el contacto entre los anillos del pistón y la camisa es un fenómeno que contribuye en la pérdida por fricción que se presenta en un motor de combustión interna. Por tal motivo, diversas empresas o institutos de investigación se encuentran estudiando la influencia del desgaste en la eficiencia de un motor térmico y proponiendo soluciones alternativas que incrementen la vida útil en servicio de las superficies de contacto. De acuerdo con lo anterior, en el presente trabajo de investigación se depositó, mediante la pulverización por magnetrón de alta potencia (HIPIMS), nitruro de titanio (TiN) en el material utilizado en la fabricación de las camisas y los anillos del pistón de un motor de combustión interna. El experimento se realizó en un tribómetro de configuración perno sobre disco (pin on disk) y los parámetros de evaluación superficial junto con las dimensiones de las probetas, se establecieron según la norma ASTM G-99. La morfología y la variación porcentual en composición de los elementos presentes en la superficie de las probetas con y sin recubrimiento de TiN fueron analizadas mediante las técnicas de Espectroscopía RAMAN, Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Espectroscopía de Energía Dispersiva (EDS). Los resultados obtenidos en las pruebas tribológicas de configuración pin sobre disco y el análisis estadístico de varianza Anova revelan un incremento en las propiedades tribológicas, especialmente en la resistencia al desgaste de las probetas (pines y discos) modificadas superficialmente con nitruro de titanio (TiN) en una atmosfera de nitrógeno .