Multicapas VN/TiN, CrN/TiN y MnN/TiN, nuevos materiales para recubrimientos duros: un estudio AB initio

Abstract

Contexto: En este trabajo se realizó un estudio ab initio de las propiedades estructurales y electrónicas de las multicapas VN/TiN, CrN/TiN y MnN/TiN en la estructura cloruro de sodio (NaCl). Metodología: Los cálculos computacionales se ejecutaron con el código Quantum ESPRESSO, utilizando el método del pseudopotencial. Resultados: Los resultados de las propiedades estructurales revelan que el módulo de volumen de las multicapas VN/TiN, CrN/TiN y MnN/TiN es mayor que el de los compuestos binarios TiN, VN, CrN y MnN. Además, los resultados de la densidad de estados muestran que las multicapas poseen un comportamiento ferromagnético determinado por los estados híbridos V-3d, Cr-3d, Mn-3d y los estados N-2p y Ti-3d que atraviesan el nivel de Fermi. Conclusiones: Las multicapas poseen mayor dureza que los compuestos binarios individuales. Por otro lado, estas multicapas pueden ser potencialmente usadas en recubrimientos duros, en dispositivos que deban funcionar a altas temperaturas y a altas potencias.

Keywords

• multicapas
• materiales ultraduros
• propiedades estructurales
• propiedades electrónicas