## KARAKTERISASI MIKROSTRUKTUR, KEKERASAN,

## KOMPOSISI KIMIA DAN STRUKTUR KRISTAL LAPISAN PADA PERMUKAAN BAJA
Sungkono, Maman Kartaman Ajiriyanto, Sri Ismarwanti, Rohmad Sigit Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir – BATAN Kawasan PUSPIPTEK Serpong Gd.20 Tangerang Selatan, Banten 15314 e-mail: sungkhana@gmail.com
(Naskah diterima: 02 –10–2019, Naskah direvisi: 16–10–2019, Naskah disetujui: 30–10–2019)

## ABSTRAK
KARAKTERISASI  MIKROSTRUKTUR,  KEKERASAN,  KOMPOSISI  KIMIA  DAN  STRUKTUR KRISTAL  LAPISAN  PADA  PERMUKAAN  BAJA. Baja  dan  paduannya  digunakan  sebagai bahan  struktur  komponen  reaktor  nuklir  dan  peralatan  dukung  fasilitas hot  cell .  Selama pengoperasian  reaktor  nuklir  atau  fasilitas hot  cell ,  bahan  struktur  mengalami  tegangan  tarik, tekan, dan gesek dalam lingkungan radiasi tinggi sehingga dapat menurunkan umur komponen. Salah satu solusi yang digunakan adalah pelapisan permukaan baja dengan bahan pelapis yang mempunyai  kekerasan,  ketahanan  korosi  dan  aus  tinggi.  Penelitian ini  mempunyai  tujuan  untuk mendapatkan  karakter  mikrostruktur,  ketebalan,  kekerasan,  komposisi  kimia  dan  struktur  kristal lapisan  pada  permukaan  baja.  Metode    yang  digunakan  adalah  pengamatan  mikrostruktur menggunakan mikroskop optik, kekerasan dengan vickers microhardness tester , komposisi kimia dengan spark  spectrometer dan  struktur  lapisan  permukaan  baja  dengan  difraktometer  sinar-X (XRD).  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  mikrostruktur base  metal terdiri  dari  butiran ekuiaksial halus dengan fasa ferit dan perlit, antarmuka logam-lapisan terlihat jelas, serta lapisan kompak dan homogen dengan ketebalan rerata 624,071  m. Kekerasan lapisan adalah 943 VHN. Dari  komposisi  kimia  diketahui base  metal adalah  baja  karbon  S45C,  sedangkan  lapisan permukaan berupa senyawa stabil khrom oksida (Cr 2 O 3 ) dengan struktur kristal heksagonal.
Kata kunci: lapisan permukaan, baja, mikrostruktur, kekerasan, komposisi kimia, struktur kristal.

## ABSTRACT
CHARACTERIZATION  OF  MICROSTRUCTURE,  HARDNESS,  CHEMICAL  COMPOSITION AND CRYSTAL STRUCTURE OF LAYERS ON STEEL SURFACE . Steel and alloys are used as structural material for nuclear reactor components and supporting equipments of hot cells. During the  operation  of  nuclear  reactors  or  hot  cell  facilities,  structural  materials  suffer  from  tensile, compressive, and frictional stresses in high radiation environments and thus reduce the life time of  the  components.  One  solution  for  this  issue  is  surface  coating  of  steel  with  materials  having high  hardness,  corrosion  and  wear  resistance.  The  aim  of  this  research  is  to  obtain  the characteristics of microstructure, thickness, hardness, chemical composition and crystal structure of  layers  on  steel  surface.  The  method  used  was  observation  with  optical  microscope  for microstructure,  vickers  microhardness  tester  for  hardness,  spark  spectrometry  for  chemical composition and X-ray diffractometry for crystal structure. The results shows that the base metal microstructure consists of fine equiaxial grains with ferrite and pearlite phases, where the metal- layer  interface  is  clearly  visible,  and  the  compact  and  homogeneous  layer  has  an  average thickness of 624.071 µm. The hardness of the layer is 943 VHN. From the chemical composition it is identified that the base metal is S45C carbon steel, and the surface layer is a stable compound of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) with hexagonal crystal structure.
Keywords : surface layer, steel, microstructure,hardness,chemical composition, crystal structure.
(Sungkono, Maman Kartaman Ajiriyanto, Sri Ismarwanti, Rohmad Sigit)

## PENDAHULUAN
Baja dan paduannya banyak digunakan  sebagai  bahan  konstruksi  dan struktur  di  industri  nuklir,  diantaranya sebagai bahan dinding ruang untuk generator  uap  dan presssurizer dari  suatu Pembangkit  Listrik  Tenaga  Nuklir  (PLTN). Dinding  ruang  tersebut  berupa  beton bertulang  baja  dengan  ketebalan  sekitar 24 –60 in yang berfungsi sebagai penghalang  radiasi  dan  sistem  penahan gaya  lateral  apabila  terjadi  gempa[1].  Baja paduan  sebagai  bahan  struktur  berfungsi sebagai  wadah  secara  fisik,  memberikan kekuatan  mekanik,  dan  struktur  penyangga untuk  berbagai  komponen  reaktor  nuklir, diantaranya  bejana  tekan,  kanal  pendingin bahan  bakar,  plat  penyangga  teras,  dan sistem  pipa  pendingin[2].  Selain  itu,  baja paduan  juga  digunakan  sebagai  bahan rantai incell  crane , conveyor , barrel  lifting device , dan peralatan dukung lain di fasilitas hot  cell [3].  Selama  pengoperasian  reaktor nuklir,  komponen  seperti  sudu  turbin  dan nozel akan mengalami pembebanan dinamis yang  berfluktuasi.  Sementara  itu,  selama pengoperasian  peralatan  transfer  bahan bakar  dan  bahan  struktur  pascairadiasi  di hot cell akan mengakibatkan bahan peralatan mengalami tegangan tarik, tegangan  tekan,  dan  tegangan  gesek  yang berfluktuasi.  Hal  ini  dapat  mengakibatkan terjadinya  cacat  pada  permukaan  material sehingga  memicu  terjadiya  pemusatan tegangan  lokal  pada  material  baja.  Kondisi tersebut  memungkinkan  komponen  struktur mengalami  penurunan  ketahanan  lelah  dan aus[4].  Faktor  utilisasi  seperti  kelelahan mekanik,  tegangan  termal  serta  faktor lingkungan  seperti  radiasi  partikel  neutron, sinar  gama,  dan  lingkungan  operasi  dapat mempercepat terjadinya cacat pada permukaan komponen struktur reaktor nuklir dan  fasilitas hot  cell .  Degradasi  material dapat  terjadi  karena  penuaan  yang  akan menimbulkan retak korosif, degradasi korosif
atau irradiation  assisted  stress  corrosion cracking [5].
Berdasarkan  uraian  permasalahan tersebut di atas,  maka salah satu cara yang diajukan  adalah  pelapisan  pada  permukaan baja  dengan  bahan  pelapis  yang  tahan korosi,  keras  dan  tahan  aus.  Dengan demikian,  permukaan  baja  akan  memiliki kekerasan,  ketahanan  aus,  korosi  dan beban  dinamis  yang  tinggi[6,7].  Metode sputtering digunakan untuk melapisi permukaan  baja  dengan  bahan  pelapis tertentu.  Tahapan  proses sputtering yaitu ion-ion  gas  argon  ( sputter )  dipercepat  pada permukaan target, kemudian beberapa atom keluar dari  permukaan  target  (bahan pelapis),  selanjutnya  atom-atom  tersebut mengalir dan terkumpul sehingga membentuk awan elektron di sekitar substrat (baja),  yang  akhirnya  atom-atom  terdeposit membentuk  lapisan  tipis  pada  permukaan baja[7].
Pang  (2007)  mendapatkan  bahwa kenaikan fluks oksigen menyebabkan evolusi  mikrostruktur  lapisan  khrom  oksida ditandai dengan adanya transformasi struktur  amorf  ke  kristalin.  Kenaikan  fluks oksigen juga berpengaruh terhadap kenaikan  kekerasan,  modulus  elastisitas, dan  ketahanan  aus  serta  penurunan  daya rekat lapisan khrom oksida pada permukaan  baja  karbon  rendah[8].  Dari penelitian Abu-Shgaiir, et.al (2010), diketahui  bahwa lapisan Cr x O y terdeposit di permukaan baja tahan karat pada temperatur  <500  C.  Lapisan  -Cr 2 O 3 dengan  kekerasan  30  GPa  terbentuk  pada nisbah  gas  argon  terhadap  oksigen  sama dengan  1  dan  tegangan  bias  25  V[9]. Mohammadtaheri  et  al.  (2018)  melakukan penelitian  tentang  pengaruh  parameter deposisi  terhadap  perilaku  struktur  dan mekanik  lapisan  khrom  oksida  dengan metoda magnetron sputtering . Pada temperatur  kamar,  tekanan  1,6.10 -6 Pa, tegangan target (Cr) 260 V, dan konsentrasi oksigen  15 –  25%  volume  gas  total
terbentuk  lapisan  khrom  oksida  (Cr 2 O 3 ) kompak  dengan  kekerasan  25  GPa.  Pada temperatur  tinggi,  stabilitas  termal  lapisan Cr 2 O 3 rendah  dan  kekerasannya  menurun hingga  16  GPa  pada  pemanasan  700  C [10].
Berdasarkan  hasil  penelitian  para peneliti  sebelumnya,  maka  pemilihan  bahan pelapis  dan  metoda  pelapisan  permukaan yang tepat sangat dibutuhkan untuk mendapatkan  lapisan  permukaan  baja  yang mempunyai ketahanan aus dan korosi tinggi di  dalam  lingkungan  operasi  reaktor  nuklir dan fasilitas hot cell . Untuk maksud tersebut, maka  dalam  penelitian  ini  akan  dilakukan karakterisasi terhadap lapisan pada permukaan  baja  produk  Jepang  dengan tujuan untuk mendapatkan karakter mikrostruktur, kekerasan mikro, serta senyawa  kimia  dan  struktur  kristal  lapisan permukaan baja .

## METODOLOGI
Tahapan  yang  dilakukan  dalam karakterisasi lapisan permukaan baja adalah:  (1)  pemotongan  baja  pada  lokasi yang  mewakili base  metal , interface ,  dan lapisan;  (2)  sampel  langkah  (1)  dipotong dengan  mesin accutom menjadi  3  (tiga) bagian masing-masing untuk sampel metalografi dan kekerasan, sampel uji spark spectrometer dan  XRD;  (3)  preparasi metalografi  yang  terdiri  dari:  pembingkaian sampel dengan resin dan pengeras, grinding dengan  kertas  ampelas  grit  320  sampai 1.500  agar  diperoleh  sampel  dengan permukaan rata  dan bebas  goresan, dilanjutkan pemolesan sampel dengan pasta intan  untuk  mendapatkan  permukaan  rata dan  mengkilap,  dan  berikutnya  dietsa;  (4) pengamatan  mikrostruktur  sampel base metal , antarmuka lugam-lapisan, dan lapisan  permukaan  baja  menggunakan mikroskop  optik;  (5)  pengujian  kekerasan sampel  pada  lokasi base  metal ,  antarmuka logam-lapisan,  dan  lapisan  permukaan  baja menggunakan vickers microhardness tester ; (6)  pengujian  komposisi  kimia  penyusun
base metal menggunakan spark spectrometer ,  serta  (7)  pengujian  senyawa dan  struktur  kristal  lapisan  menggunakan difraktometer  sinar-X.  Data  yang  diperoleh dari  karakterisasi  tersebut  digunakan  untuk mengetahui  karakter  lapisan  baja  yaitu mikrostruktur base  metal  dan antarmuka lapisan; ketebalan lapisan; kekerasan, komposisi  kimia base  me tal,  serta  senyawa dan  struktur  kristal  yang  terbentuk  dalam lapisan di permukaan baja.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Mikrostruktur
Gambar 1 menunjukan mikrostruktur lapisan permukaan baja.
(a)
(b)
Gambar 1. Mikrostruktur  baja  berlapis  pada permukaannya.
a) base metal
b) antarmuka lapisan-logam.
Pada Gambar 1 (a) terlihat bahwa mikrostruktur base  metal berupa  butiran halus  dengan  fasa  ferit  dan  perlit.  Dari struktur  ini  diketahui  bahwa base  metal merupakan  baja  karbon  medium  yang  telah
(Sungkono, Maman Kartaman Ajiriyanto,
Sri Ismarwanti, Rohmad Sigit)
mendapatkan perlakuan panas yang ditandai dengan butiran halus dalam strukturnya[11].  Gambar  1  (b)  menunjukkan antar  muka  logam-lapisan  yang  nampak jelas  membatasi  logam  dan  lapisan,  serta lapisan  yang  kompak  dan  homogen.  Tipe lapisan  ini  sulit  untuk  dilewati  anion  agresif, seperti ion O 2- dan ion Cl - untuk berdifusi ke permukaan  logam  dan  ion  positip  logam berdifusi  dari  arah  permukaan  logam  ke lapisan,  sehingga  anion  dan  kation  tidak dapat berinteraksi untuk membentuk senyawa  oksida  atau  khlorida.  Dengan demikian,  lapisan    permukaan    tersebut merupakan  penghalang  terhadap  ion-ion agresif  dari  lingkungan  korosif  sehingga adanya lapisan dapat meningkatkan ketahanan  korosi  baja  berlapis[11].    Selain itu,  dari  antarmuka  lapisan-logam  terlihat bahwa daya rekat antara bahan pelapis dan base metal sangat baik .
Gambar  2  menunjukkan  mikrograf lapisan  permukaan  baja.  Pada  Gambar tersebut  terlihat  bahwa  lapisan  kompak dengan  ketebalan  minimum  600,91  m  dan maksimum  636,92  m  sehingga  ketebalan rerata  lapisan  adalah  624,071  m.  Lapisan yang  cukup  tebal  ini  memperlihatkan  jarak relatif  jauh  untuk  anion  dapat  mencapai permukaan logam dan kation logam mencapai permukaan dalam lapisan. Dengan demikian, kemungkinan kecil terjadinya  proses  elektrokimia  antara  anion dan  kation  sehingga  korosi  sulit  terjadi  di permukaan baja[12].
Gambar 2. Mikrograf
lapisan pada permukaan baja.

## Kekerasan
Kekerasan  mikro  pada lokasi logam induk, antarmuka logam-lapisan, dan lapisan permukaan  baja  dapat  ditentukan  dengan menggunakan
peralatan
vickers
microhardness tester dengan beban indentor sebesar 100 gf. Pengujian kekerasan dilakukan pada 4 (empat) titik  di lokasi basemetal ,  di  dekat  antarmuka, antarmuka    logam-lapisan,  dan  lapisan. permukaan    baja.  Data  uji  kekerasan base metal dan lapisan permukaan baja ditunjukkan  Gambar  3.  Kekerasan  lapisan (= 943 VHN)  jauh lebih tinggi dibandingkan base metal (= 238 VHN),  dekat  antarmuka (=  268  VHN)    dan    daerah    antarmuka logam-lapisan  (= 278 VHN).
Gambar 3. Kekerasan permukaan baja.
Kekerasan  logam  induk  dekat interface relatif  sama  dengan  kekerasan  antarmuka logam-lapisan  dan  hal  ini  menunjukkan terjadinya penetrasi ion-ion target relatif jauh ke  dalam  logam  sehingga  terjadi  ikatan metalurgis  yang  menimbulkan  daya  rekat lapisan  kuat  pada  permukaan  baja.  Selain itu,  perbedaan  kekerasan  yang  signifikan antara lapisan dan logam induk menunjukkan  proses  pelapisan  permukaan dengan plasma  sputtering berlangsung sempurna  ditandai  dengan  terbentuknya lapisan  kompak  dan  kenaikan  gradual kekerasan  yang  signifikan  dari base  metal , dekat  i nterface ,  antar  muka  logam-lapisan
238 268 278 943 0 200 400 600 800 1000 Lokasi Kek e ra s a n , V HN Base Metal Dekat Antarmuka Antarmuka Lapisan Permukaan
hingga  lapisan  permukaan. Kekerasan lapisan  sekitar  3,96  kali  kekerasan base metal .  Hal  ini  mengindikasikan  bahwa kekerasan lapisan yang tinggi akan meningkatkan  ketahanan  aus  baja  terhadap lingkungan  operasi  yang  abrasif,  oksidatif, korosi  dan  erosi[13-14].  Dalam  industri nuklir,  lingkungan  abrasif  berupa  gesekan antar  komponen  yang  dapat  menyebabkan keausan  adhesi,  keausan  abrasif  dan keausan  erosi  permukaan  bahan  struktur yang  dapat  menurunkan  umur  komponen. Hubungan antara kekerasan terhadap ketahanan  aus  lapisan  permukaan  baja dinyatakan  oleh  Tabor  dengan  persamaan  : H a ≥  1,2  H s ,  dengan  H a adalah  kekerasan permukaan  material  tahan  aus  dan  H s adalah kekerasan abrasive . Kenaikan kekerasan  permukaan  akan  menaikkan ketahanan  aus  hanya  jika  tidak  adanya cacat pada lapisan tersebut[14].

## Komposisi Kimia
Komposisi kimia base met al ditentukan dengan spark spectrometer
(Tabel  2).  Tabel  2  menunjukkan  bahwa unsur-unsur  pemadu  yang  terdapat  dalam baja yaitu Fe=98,0%, C=0,4433%, Si=0,17%, S=0,0258%, Mn=0,9187%, Cr=0,1913%,  V=0,087%,  Ni=0,0384%,  dan P=0,0154%  berat.  Oleh  karena  persentase berat  unsur  pemadu  rerata base  metal diketahui C (0,4433%), Mn (0,9187%), Cr (0,1913%) dan Si (0,17%)  maka base  metal merupakan  baja karbon S45C[11]. Fasa baja tersebut sesuai dengan mikrostruktur base metal yang terdiri dari ferit dan perlit. Oleh karena struktur baja S45C  ( base  metal )  berupa  butir  ekuiaksial halus  dengan  kekerasan  238  VHN  maka baja  tersebut  telah  mengalami  perlakuan anil[11].
Tabel 2. Komposisi kimia base metal (baja) Sampel Persentase berat (% wt) Fe C Mn Cr Si V Ni S P 1 98,0 0,445 0,932 0,186 0,183 0,0827 0,0400 0,0228 0,0150 2 98.0 0,448 0,911 0,197 0,162 0,0913 0,0403 0,0275 0,0156 3 98.0 0,440 0,913 0,191 0,165 0,0870 0,0349 0,0271 0,0157

## Kristalografi
Senyawa  kimia  dan  struktur  kristal lapisan  pada  permukaan  baja  ditentukan dengan menggunakan
peralatan difraktometer sinar-X. Spektrum yang diperoleh  dianalisis  dengan  menggunakan metode  Rietveld  (Gambar  4).  Dari  hasil analisis  Rietveld  diketahui bahwa  komposisi kimia dalam lapisan permukaan baja adalah senyawa  khrom  oksida  (Cr 2 O 3 ).  Senyawa Cr 2 O 3 mempunyai  densitas  5,274  g/cm 3 , struktur kristal heksagonal dengan parameter  kisi:  a=  4,9458  Å;  b=  4,9458  Å; c= 13,5541 Å, dan ukuran kristalit= 368.8 Å.
Senyawa  oksida  yang  terbentuk dalam  lapisan  permukaan  baja  adalah
khrom  oksida  stoikiometri  (Cr 2 O 3 )  yang kompak dan sangat keras dengan titik lebur 2.435  C.  Senyawa  Cr 2 O 3 merupakan bentuk oksida khrom paling stabil dibandingkan  bentuk  oksida  khrom  yang mungkin terbentuk, yaitu CrO 2 , CrO 3 , Cr 2 O 5 , dan Cr 2 O 3 [15-16]. Lapisan ini dapat terbentuk  pada  permukaan  baja  dari  proses sputtering dengan  bahan  target  khrom dalam  lingkungan  gas  O 2 pada  temperatur dan tekanan gas tinggi. Proses
pembentukan  khrom  oksida  stoikiometri (Cr 2 O 3 ) dalam  lapisan  permukaan  baja sesuai dengan diagram Ellingham [17].
(Sungkono, Maman Kartaman Ajiriyanto, Sri Ismarwanti, Rohmad Sigit)
(a) (b) (c) Gambar 4. (a) Hasil Analisis Rietveld
(b) Normalized error distribusion (c) Normal probability plot dengan persamaan: Y = 1.0370X + 0.0504.

## SIMPULAN
Berdasakan
pengkajian
data
penelitian  disimpulkan  bahwa  mikrostruktur base  metal terdiri  dari  butiran  ekuiaksial halus dengan fasa ferit dan perlit, antarmuka logam-lapisan terlihat jelas, serta lapisan  kompak  dan  homogen  dengan ketebalan  rerata  624,071  m.  Kekerasan lapisan  adalah  943  VHN  atau  3,96  lebih keras  dibandingkan base metal . Base  metal
merupakan  baja  karbon  S45C  yang  telah dianil.  Senyawa  kimia  penyusun  lapisan permukaan  adalah  khrom  oksida  (Cr 2 O 3 ) dengan struktur kristal heksagonal. Karakter mikrostruktur,  ketebalan,  kekerasan  mikro, komposisi  kimia  dan  struktur  kristal  lapisan dapat  mengidentifikasi  bahan  pelapis  dan metoda proses pelapisan permukaan baja.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada Dr. Jan Setiawan, M.Si, Juan Carlos dan  Anditania  Sari  Dwi  Putri    yang  telah membantu pelaksanaan karakterisasi
lapisan permukaan baja.

## DAFTAR PUSTAKA
[1].  A. H. Varma, et.al . ,  “Steel-plate composite  (SC)  walls  for  safety  related nuclear  facilities:  design  for  in-plane forces  and  out-of-plane  moments, ” Journal  of  Nuclear  Engineering  and Design ,  vol. 269, pp. 240 –249, 2014.
[2].  P.  Yvon,  and    F.  Carré, “Structural materials  challenges  for  advanced reactor  systems, ” Journal  of  Nuclear Materials , vol. 385, pp. 217 –222, 2009.
[3].  N. Y. Seung, et.al , “Hot cell renovations in  the  spent  fuel  conditioning  process facility  at  the  korea  atomic  energy research institute, ” Nuclear Engineering Technology , vol. 47, pp. 776-790, 2015.
[4].  Sungkono,  J.  Setiawan,  Isfandi  dan  I. Azis, “Pelapisan permukaan baja tahan karat  AISI  304  dengan  khrom  oksida menggunakan metoda sputtering, ” Jurnal Urania , vol. 25, no. 2, hal. 71-79, 2019.
[5].  P.  L.  Andresen, “ Stress  corrosion cracking  of  current  structural  materials in  commercial  nuclear  power  plants , ” Journal Corrosion Science , Oct., 2013.
[6].  S.  Dong, et.  al ., “Microstructure  and properties  of  Cr 2 O 3 coating  deposited by plasma spraying and dry-ice blasting, ” Surface  Coating  Technology , vol. 225, pp. 58 –65, 2013.
[7].  C. Sun, X. Yang and W. Yen , “Effect of
high-Al austenitic stainless alloy coatings prepared by magnetron
sputtering on high temperature oxidation  resistance  of  316  stainless steel, ” Journal  of  Chinese  Society  for Corrosion and Protection , vol. 37, no. 6, pp. 590-596, 2017.
[8].  X. Pang, “Microstructures and
mechanical  properties  of  chromium oxide  coatings, ” Journal  Mater.  Res. , vol. 22, no. 12, pp. 3531-3537, 2007.
[9].  K.  Abu-Shgaiir,  et  al., “Characterizing crystalline  chromium  oxide  thin  film growth  parameters, ” Rev.  Adv.  Matter.
Sci. , vol. 24, pp. 64-68. 2010.
[10]. M.  Mohammadtaheri,  et  al., “The effect of  deposition parameters  on  the structure  and  mechanical  properties  of chromium  oxide  coatings  deposited  by reactive magnetron sputtering, ” Coatings ,  vol.  8,  no.  111,  pp.  1-14. 2018.
[11]. A. Ibrahim and M. Sayuti, “Effect of heat
treatment on hardness and microstructures of AISI 1045, ” Advanced  Materials  research ,  vol. 1119, pp. 575-579, 2015.
[12]. X.  Pang,  et  al., “Annealing  effects  on microstructure and mechanical
properties of chromium oxide coatings, ” Thin  Solid  Films  516 ,  pp.  4685 –4689, 2008.
[13]. P.  S.  Babu,  et  al. “Influence  of microstructure on the wear and corrosion behavior of detonation sprayed Cr 2 O 3 -Al 2 O 3 and plasma sprayed  Cr 2 O 3 coatings, ” Ceram.  Int.,
vol. 44, pp. 2351 –2357, 2018.
[14]. A.  R.  Chintha, “Mettalurgical  aspect  of steel  designed  to  resist  abrasion,  and impact –abrasion wear, ” Materials
Sciece and Technology , vol. 35, no. 10, pp. 1133-1148, 2019.
[15]. A. Mittal, et al ., “Some thermodynamics aspects  of  the  oxides  of  chromium, ” Metallurgical and Materials Transactions B , vol. 45, no. 2, pp. 338- 344. 2014.
[16]. S. Javid, et al ., “ Deposition of Chromium  Thin  Films  on  Stainless Steel-304  Substrates  Using  a  Low Energy  Plasma  Focus  Device , ”  Journal Fusion  Energy,  vol.  31,  pp.  242-248,
2012.
[17]. J.  Lin,  W.D.  Sproul, “Surface  and properties  of  Cr 2 O 3 coatings  deposited using  DCMS,  PDCMS,  and  DOMS, ” Journal Surface and Coating Technology , vol. 276, pp. 70-76, 2015.