Bevonat

TEHERÁN, augusztus 31. (MNA) – A Tudományos és Technológiai Egyetem MISiS (NUST MISiS) kutatói egyedülálló technikát fejlesztettek ki védőbevonatok felvitelére a modern technológia kritikus alkatrészeire és részeire.
Az orosz MISIS Egyetem (NUST MISIS) tudósai azt állítják, hogy technológiájuk eredetisége abban rejlik, hogy három, különböző fizikai elveken alapuló leválasztási módszer előnyeit ötvözi egyetlen technikai vákuumciklusban. Ezen módszerek alkalmazásával nagy hőállóságú, kopásállóságú és korrózióállóságú többrétegű bevonatokat kaptak – írja a Sputnik.
A kutatók szerint a kapott bevonat eredeti szerkezete 1,5-szeres javulást eredményezett a korrózióállóságban és a magas hőmérsékletű oxidációban a meglévő megoldásokhoz képest. Eredményeiket az International Journal of Ceramics című folyóiratban tették közzé.
„Első alkalommal sikerült egy króm-karbid és NiAl (Cr3C2–NiAl) kötőanyag alapú elektróda védőbevonatát vákuumos elektroszikra ötvözés (VES), impulzusos katódív-párologtatás (IPCAE) és magnetronos porlasztás (MS) egymást követő megvalósításával egyetlen tárgyon. A bevonat kompozíciós mikroszerkezettel rendelkezik, amely lehetővé teszi mindhárom megközelítés jótékony hatásainak kombinálását” – mondta Philip, a MISiS-ISMAN Tudományos Központ „Szerkezeti átalakulások természetes diagnosztikája” laboratóriumának vezetője. Kiryukhantsev-Korneev végzettsége nem ismert.
Elmondása szerint először VESA-val kezelték a felületet, hogy az anyagot a Cr3C2-NiAl kerámia elektródáról az aljzatra vigyék át, biztosítva a bevonat és az aljzat közötti nagy tapadási szilárdságot.
A következő szakaszban, az impulzusos katódív-párologtatás (PCIA) során a katódból származó ionok kitöltik az első réteg hibáit, rögzítik a repedéseket, és egy sűrűbb és egyenletesebb, nagy korrózióállóságú réteget képeznek.
Az utolsó szakaszban az atomok áramlását magnetronos porlasztással (MS) alakítják ki, hogy kiegyenlítsék a felület topográfiáját. Ennek eredményeként egy sűrű, hőálló felső réteg alakul ki, amely megakadályozza az oxigén diffúzióját az agresszív környezetből.
„Transzmissziós elektronmikroszkóppal vizsgálva az egyes rétegek szerkezetét, két védőhatást találtunk: a teherbírás növekedését az első VESA rétegnek köszönhetően, valamint a hibák kijavítását a következő két réteg felvitelével. Így egy háromrétegű bevonatot kaptunk, amelynek korrózióval és magas hőmérsékletű oxidációval szembeni ellenállása folyékony és gáznemű közegben másfélszer nagyobb, mint az alapbevonaté. Nem túlzás azt állítani, hogy ez egy fontos eredmény” – mondta Kiryukhantsev-Korneev.
A tudósok becslése szerint a bevonat növelni fogja a kritikus motoralkatrészek, az üzemanyag-átvivő szivattyúk és más, kopásnak és korróziónak kitett alkatrészek élettartamát és teljesítményét.
Az Evgeny Levashov professzor vezette Önterjedő Magas Hőmérsékletű Szintézis Tudományos és Oktatási Központja (SHS Központ) egyesíti az NUST MISiS és az AM Merzhanov Orosz Tudományos Akadémia (ISMAN) Szerkezeti Makrodinamikai és Anyagtudományi Intézetének tudósait. A kutatócsoport a közeljövőben tervezi a kombinált technika alkalmazásának bővítését a repülőgépiparban használt hőálló titán-nikkel ötvözetek fejlesztése érdekében.