Krom nitrür

Krom nitrür, CrN formülüne sahip krom ve azotun kimyasal bir bileşiğidir. Çok serttir ve korozyona karşı son derece dayanıklıdır. Azot atomlarının krom kafesteki oktahedral delikleri işgal ettiği bir interstisyel bileşiktir: bu nedenle, kesinlikle bir krom (III) bileşiği değildir ve nitrür iyonları (N3-) içermez. Krom ikinci bir interstisyel nitrür, dikrom nitrür, Cr2N oluşturur.

 Sentez 
Krom (III) nitrür, 800 °C'de krom ve azotun doğrudan kombinasyonu ile hazırlanabilir:

 2 Cr +  → 2 CrN

Ayrıca Katodik ark biriktirme gibi Fiziksel Buhar Biriktirme tekniği ile sentezlenebilir.

 Uygulamalar 
küçükresim|upright=1.45|Çeşitli ince film kaplama uygulamaları. Soldan sağa sırasıyla; Kalay, TiAlN ve Krom nitrür

genellikle metal şekillendirme takımlarında kullanılan kaplamalardır. Ayrıca plastik üretimi, bakır alaşımlarını kesme işlemi ve makine elemanları içinde kullanılır. CrN kaplamalar, kalay kaplamalara göre daha yüksek yükseltgenme direnci gösterirler. CrN kaplamalarının yükseltgenme sıcaklığı kalay kaplamalara göre yaklaşık 100 C° daha yüksektir. Ayrıca yüksek tokluk değerlerine sahiptirler. Buna karşın sertlikleri kalay kaplamaya göre %5-10 oranında daha düşüktür. CrN kaplamaların sertlikleri genellikle 23 GPa'nın üzerindedir. CrN kaplamalar ağırlıklı olarak CrN ve Cr2N yapısında olurlar. Eğer Cr katot ile aynı anda Al katotta kullanılırsa (Cr:Al) N kaplamalar elde edilir. Bu kaplamalar, CrN'e göre daha yüksek sertliğe (en fazla 2700 HV), yükseltgenme direncine ve elektriksel yüzey direncine sahiptirler.

PVD yönteminde kullanılan kaplama malzemelerinin incelendiği bazı çalışmalara göre, 150 C°'den düşük sıcaklıklarda reaktif püskürtme ile oluşturulan, kalay, zirkonyum nitrür, CrN, TiCrN gibi filmleri, 500-850 C° aralıklarında oksijen atmosferinde fırında ısıl işleme tabi tutulmuş ve her bir sıcaklıktaki yükseltgenme kinetikleri araştırılmıştır. Araştırmacılar bu çalışmalarda, CrTiN filminin yükseltgenme direncinin kalay ve CrN'den çok daha iyi olduğunu gözlemlerken, TiZrN filminin yükseltgenme direncinin kalay ve zirkonyum nitrürden çok daha kötü olduğunu tespit etmişlerdir.
TiZrN filminin yükseltgenme direncinin ise kalay ve CrN'den daha iyi olduğunu göstermişlerdir. Başka bir çalışmada ise araştırmacılar, TiN ve CrN'nin yükseltgenme dirençlerinin karşılaştırmasını yapmışlar ve kalayın yükseltgenme oranın, CrN'den iki kat daha hızlı olduğu rapor edilmiştir.

CrN kaplamalarının genel özellikleri:
 Renk: Gümüş
 Sertlik: 2000 - 2200 Hv
 Kalınlık: 3 - 10 mikron
 Kaplama ısısı: 200 - 500
 Sürtünme katsayısı: 0,45
 Termal yükseltgenme derecesi: 700 - 750
 Yüzey pürüzlülüğü (Ra µm) : 0,2

 Ayrıca bakınız 
 Fiziksel buhar biriktirme
 İnce film kaplama teknikleri

Kategori:Krom bileşikleri
Kategori:Nitrürler