Revestimiento

TEHERÁN, 31 de agosto (MNA) — Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología MISiS (NUST MISiS) han desarrollado una técnica única para aplicar recubrimientos protectores a componentes y piezas críticas de la tecnología moderna.
Científicos de la Universidad Rusa MISIS (NUST MISIS) afirman que la originalidad de su tecnología reside en combinar las ventajas de tres métodos de deposición basados ​​en diferentes principios físicos en un único ciclo de vacío. Mediante la aplicación de estos métodos, obtuvieron recubrimientos multicapa con alta resistencia al calor, al desgaste y a la corrosión, informa Sputnik.
Según los investigadores, la estructura original del recubrimiento resultante multiplicó por 1,5 la resistencia a la corrosión y a la oxidación a alta temperatura en comparación con las soluciones existentes. Sus resultados se publicaron en la Revista Internacional de Cerámica.
Por primera vez, se obtuvo un recubrimiento protector de un electrodo a base de carburo de cromo y un aglutinante NiAl (Cr₃C₂–NiAl) mediante la aplicación sucesiva de aleación por electrochispa al vacío (VES), evaporación por arco catódico pulsado (IPCAE) y pulverización catódica por magnetrón (MS) en un mismo objeto. El recubrimiento presenta una microestructura compositiva que permite combinar los efectos beneficiosos de los tres enfoques, afirmó Philip, jefe del Laboratorio de Diagnóstico Innatural de Transformaciones Estructurales del Centro Científico MISiS-ISMAN. No se indica la formación de Kiryukhantsev-Korneev.
Según él, primero trataron la superficie con VESA para transferir el material del electrodo cerámico Cr3C2-NiAl al sustrato, asegurando una alta fuerza de adhesión entre el recubrimiento y el sustrato.
En la siguiente etapa, durante la evaporación por arco catódico pulsado (PCIA), los iones del cátodo rellenan los defectos de la primera capa, bloqueando las grietas y formando una capa más densa y uniforme con alta resistencia a la corrosión.
En la etapa final, el flujo de átomos se forma mediante pulverización catódica magnetrónica (MS) para nivelar la topografía de la superficie. Como resultado, se forma una capa superior densa y resistente al calor, que impide la difusión del oxígeno en un entorno agresivo.
Mediante microscopía electrónica de transmisión para estudiar la estructura de cada capa, observamos dos efectos protectores: un aumento de la capacidad de carga gracias a la primera capa de VESA y la reparación de defectos con la aplicación de las dos capas siguientes. Por lo tanto, obtuvimos un recubrimiento de tres capas cuya resistencia a la corrosión y la oxidación a alta temperatura en medios líquidos y gaseosos es una vez y media mayor que la del recubrimiento base. No es exagerado afirmar que este es un resultado importante», afirmó Kiryukhantsev-Korneev.
Los científicos estiman que el recubrimiento aumentará la vida útil y el rendimiento de componentes críticos del motor, bombas de transferencia de combustible y otros componentes sujetos tanto al desgaste como a la corrosión.
El Centro Científico y Educativo para la Síntesis Autopropagante de Alta Temperatura (Centro SHS), dirigido por el profesor Evgeny Levashov, reúne a científicos de la NUST MISiS y del Instituto de Macrodinámica Estructural y Ciencia de los Materiales de la Academia Rusa de Ciencias AM Merzhanov (ISMAN). Próximamente, el equipo de investigación planea expandir el uso de esta técnica combinada para mejorar las aleaciones termorresistentes de titanio y níquel para la industria aeronáutica.