Implementación y desarrollo de un método holográfico digital para la determinación de superficies de nivel

Abstract

Los aceros inoxidables son usados ampliamente en la industria química, médica, alimenticia, automotriz hidráulica, de petróleo y gas, donde se requiere buena resistencia al desgaste y a la corrosión. Sus propiedades dependen esencialmente de las superficies, las cuales están expuestas a fenómenos de desgaste, fricción, corrosión y fenómenos combinados. Para mejorar las propiedades superficiales, sin afectar las propiedades másicas se pueden utilizar técnicas asistidas por plasma de modificación superficial como la nitruración iónica. Estas técnicas se encuentran en permanente evolución por lo que en los procesos de investigación es necesario contar con herramientas de caracterización. Entre los más usados se encuentran la microcopia confocal, la microscopia electrónica, los análisis ópticos de superficie etc. En este trabajo se presenta el desarrollo de una técnica alternativa de caracterización basada en la utilización de la holografía interferométrica digital para el estudio de superficies atacadas por diferentes métodos. La técnica desarrollada consiste en una adaptación de técnicas convencionales en las que se ha cambiado tanto el esquema óptico como los algoritmos de procesamiento. Los resultados muestran la capacidad de evaluar el estado de las superficies luego de haber sido atacada por diferentes métodos incluso obteniéndose modelos a escala impresos con tecnología 3d. Sin embargo se reportan problemas con la cuantificación de las mediciones ante la imposibilidad de determinar todos los parámetros del ensayo.

Stainless steel is widely used in the chemical,medical, food, automotive, hydraulic, oil and gas industriesThis metal presents good resistance to wear and corrosionTheir properties depend essentially on the surfaces, which areexposed to wear, friction, corrosion and combined phenomena. To improve the surface properties without affecting themass properties, plasma-assisted techniques such as ionicnitriding can be used. These techniques are constantlyevolving, so in the research processes it is necessary to havecharacterization tools. Among the most used are confocamicroscopy, electron microscopy, optical surface analysis, etc. This paper presents the development of an alternativecharacterization technique based on the use of digitaholography for the study of surfaces attacked by differentmethods. The developed technique consists of an adaptation of conventional techniques in which the optical scheme has beenchanged. The results show the possibility of evaluating the state of thesurfaces after it was attacked by different methods, evenobtaining scale models printed with 3d technology. Howeverproblems are reported with the quantification of themeasurements due to the impossibility of determining all theparameters of the test.