TÉHÉRAN, 31 août (MNA) — Des chercheurs de l'Université des sciences et technologies MISiS (NUST MISiS) ont développé une technique unique pour appliquer des revêtements protecteurs sur des composants et des pièces critiques de la technologie moderne.
Des scientifiques de l'Université russe MISIS (NUST MISIS) affirment que l'originalité de leur technologie réside dans la combinaison des avantages de trois méthodes de dépôt basées sur des principes physiques différents en un seul cycle de vide technique. Grâce à ces méthodes, ils ont obtenu des revêtements multicouches présentant une résistance élevée à la chaleur, à l'usure et à la corrosion, rapporte Sputnik.
Selon les chercheurs, la structure originale du revêtement obtenu a permis d'améliorer d'un facteur 1,5 la résistance à la corrosion et à l'oxydation à haute température par rapport aux solutions existantes. Leurs résultats ont été publiés dans l'International Journal of Ceramics.
« Pour la première fois, un revêtement protecteur d'électrode à base de carbure de chrome et de liant NiAl (Cr3C2–NiAl) a été obtenu par mise en œuvre successive d'un alliage par électro-étincelle sous vide (VES), d'une évaporation cathodique pulsée (IPCAE) et d'une pulvérisation cathodique magnétron (MS). ) est réalisé sur un même objet. Le revêtement présente une microstructure compositionnelle qui permet de combiner les effets bénéfiques des trois approches », a déclaré Philip, directeur du laboratoire « Diagnostic innaturel des transformations structurelles » au Centre scientifique MISiS-ISMAN. La formation de Kiryukhantsev-Korneev n'est pas indiquée.
Selon lui, ils ont d'abord traité la surface avec VESA pour transférer le matériau de l'électrode en céramique Cr3C2-NiAl au substrat, garantissant une force d'adhérence élevée entre le revêtement et le substrat.
À l'étape suivante, lors de l'évaporation à arc cathodique pulsé (PCIA), les ions de la cathode remplissent les défauts de la première couche, verrouillant les fissures et formant une couche plus dense et plus uniforme avec une résistance élevée à la corrosion.
Au stade final, le flux d'atomes est formé par pulvérisation cathodique magnétron (MS) afin de niveler la topographie de la surface. Il en résulte une couche supérieure dense et résistante à la chaleur, empêchant la diffusion de l'oxygène provenant d'un environnement agressif.
« En étudiant la structure de chaque couche par microscopie électronique à transmission, nous avons constaté deux effets protecteurs : une augmentation de la capacité portante grâce à la première couche de VESA et une réparation des défauts grâce à l'application des deux couches suivantes. Nous avons ainsi obtenu un revêtement tricouche dont la résistance à la corrosion et à l'oxydation à haute température en milieu liquide et gazeux est une fois et demie supérieure à celle du revêtement de base. Il ne serait pas exagéré de dire qu'il s'agit d'un résultat important », a déclaré Kiryukhantsev-Korneev.
Les scientifiques estiment que le revêtement augmentera la durée de vie et les performances des composants critiques du moteur, des pompes de transfert de carburant et d’autres composants sujets à l’usure et à la corrosion.
Le Centre scientifique et pédagogique de synthèse auto-propagée à haute température (Centre SHS), dirigé par le professeur Evgeny Levashov, réunit des scientifiques de l'Université nationale de technologie MISiS et de l'Institut de macrodynamique structurale et de science des matériaux de l'Académie des sciences de Russie A.M. Merzhanov (ISMAN). L'équipe de recherche prévoit d'étendre prochainement l'utilisation de cette technique combinée à l'amélioration des alliages de titane et de nickel résistants à la chaleur pour l'industrie aéronautique.
Date de publication : 1er septembre 2022




