Belægning

TEHERAN, 31. august (MNA) — Forskere fra University of Science and Technology MISiS (NUST MISiS) har udviklet en unik teknik til at påføre beskyttende belægninger på kritiske komponenter og dele af moderne teknologi.
Forskere fra det russiske universitet MISIS (NUST MISIS) hævder, at originaliteten ved deres teknologi ligger i at kombinere fordelene ved tre aflejringsmetoder baseret på forskellige fysiske principper i én teknisk vakuumcyklus. Ved at anvende disse metoder opnåede de flerlagsbelægninger med høj varmebestandighed, slidstyrke og korrosionsbestandighed, rapporterer Sputnik.
Ifølge forskerne resulterede den oprindelige struktur af den resulterende belægning i en 1,5-dobbelt forbedring af korrosionsbestandighed og højtemperaturoxidation sammenlignet med eksisterende opløsninger. Deres resultater blev offentliggjort i International Journal of Ceramics.
"For første gang blev en beskyttende belægning af en elektrode baseret på kromkarbid og bindemidlet NiAl (Cr3C2-NiAl) opnået ved successiv implementering af vakuumelektrosparklegering (VES), pulseret katodebuefordampning (IPCAE) og magnetronsputtering (MS) på ét objekt. Belægningen har en sammensætningsmikrostruktur, der gør det muligt at kombinere de gavnlige virkninger af alle tre tilgange," sagde Philip, leder af laboratoriet "Innaturlig diagnostik af strukturelle transformationer" på MISiS-ISMAN Scientific Center. Kiryukhantsev-Korneevs uddannelse er ikke angivet.
Ifølge ham behandlede de først overfladen med VESA for at overføre materialet fra den keramiske Cr3C2-NiAl-elektrode til substratet, hvilket sikrede en høj vedhæftningsstyrke mellem belægningen og substratet.
I det næste trin, under pulseret katodebuefordampning (PCIA), udfylder ioner fra katoden defekter i det første lag, hvilket fastlåser revner og danner et tættere og mere ensartet lag med høj korrosionsbestandighed.
I det sidste trin dannes strømmen af ​​atomer ved hjælp af magnetronsputtering (MS) for at udjævne overfladetopografien. Som et resultat dannes et tæt, varmebestandigt toplag, der forhindrer diffusion af ilt fra et aggressivt miljø.
"Ved at studere strukturen af ​​hvert lag med transmissionselektronmikroskopi fandt vi to beskyttende effekter: en stigning i bæreevnen på grund af det første lag VESA og reparation af defekter ved påføring af de næste to lag. Derfor har vi opnået en trelagsbelægning, hvis modstandsdygtighed over for korrosion og højtemperaturoxidation i flydende og gasformige medier er halvanden gange højere end basisbelægningens. Det ville ikke være en overdrivelse at sige, at dette er et vigtigt resultat," sagde Kiryukhantsev-Korneev.
Forskerne vurderer, at belægningen vil øge levetiden og ydeevnen af ​​kritiske motorkomponenter, brændstofpumper og andre komponenter, der er udsat for både slid og korrosion.
Det Videnskabelige og Uddannelsesmæssige Center for Selvudbredende Højtemperatursyntese (SHS Center), ledet af professor Evgeny Levashov, forener forskere fra NUST MISiS og Instituttet for Strukturel Makrodynamik og Materialevidenskab A.M. Merzhanov, Det Russiske Videnskabsakademi (ISMAN). I den nærmeste fremtid planlægger forskerholdet at udvide brugen af ​​den kombinerede teknik til at forbedre varmebestandige legeringer af titanium og nikkel til flyindustrien.