La principal diferencia entre la nitruración por plasma y la nitruración convencional radica en el método de introducción del nitrógeno en el material y en las propiedades resultantes de la superficie tratada. La nitruración por plasma es un proceso moderno de baja presión que utiliza una descarga luminosa de alta ionización (plasma) para introducir nitrógeno en el material, mientras que los métodos de nitruración convencionales, como la nitruración por gas y la nitruración por baño, utilizan diferentes mezclas de gases o baños salinos para conseguir el mismo efecto.
Proceso de nitruración por plasma:
La nitruración por plasma es un proceso termoquímico que tiene lugar en una mezcla de gases, incluyendo nitrógeno, hidrógeno y, opcionalmente, carbono. El proceso tiene lugar a baja presión, y se genera una descarga brillante de alta ionización (plasma) alrededor del componente. Este plasma permite la carga directa de iones en la superficie, lo que conduce a la formación de nitruros ricos en nitrógeno. El nitrógeno reactivo liberado por estos nitruros mejora las propiedades superficiales del material. Este proceso es altamente personalizable, ya que la mezcla de gases puede ajustarse para conseguir diversos grosores de capa y distribuciones de dureza.Métodos convencionales de nitruración:
- Por el contrario, la nitruración gaseosa utiliza gas amoniaco para introducir nitrógeno en el material, mientras que la nitruración en baño utiliza un baño salino que contiene sales de cianuro. Estos métodos suelen requerir temperaturas más altas y tiempos de tratamiento más largos en comparación con la nitruración por plasma. También tienen limitaciones en cuanto a la gama de materiales que pueden tratarse y el control sobre las propiedades finales de la superficie.Ventajas de la nitruración por plasma
- Rapidez: La nitruración por plasma es más rápida que las técnicas de nitruración convencionales, lo que reduce el tiempo de tratamiento.
- Control: Ofrece un mejor control sobre la composición superficial, la estructura y las propiedades del producto final mediante un control preciso de la temperatura y la composición de la atmósfera.
- Impacto medioambiental: Es más respetuosa con el medio ambiente, ya que no requiere productos químicos nocivos como amoniaco o sales de cianuro.
Gama de temperaturas:
- La nitruración por plasma puede realizarse a temperaturas más bajas (hasta 350°C), lo que minimiza la distorsión y mantiene la resistencia del núcleo del material.Desventajas de la nitruración por plasma:
- Limpieza de la superficie: El proceso requiere superficies muy limpias para evitar arcos inestables durante el calentamiento.
- Reparación de componentes: Las piezas pueden requerir reparación para evitar el sobrecalentamiento.
- Limitaciones de los lotes: Componentes de tamaño similar no pueden ser tratados en el mismo lote debido a la relación potencia/área.
Coste inicial:
El coste inicial de los equipos de nitruración por plasma es elevado.
