Lapisan

TEHERAN, 31 Agustus (MNA) — Para peneliti dari Universitas Sains dan Teknologi MISiS (NUST MISiS) telah mengembangkan teknik unik untuk menerapkan lapisan pelindung pada komponen dan bagian penting dari teknologi modern.
Para ilmuwan dari Universitas Rusia MISIS (NUST MISIS) mengklaim bahwa orisinalitas teknologi mereka terletak pada penggabungan keunggulan tiga metode deposisi berdasarkan prinsip fisika yang berbeda dalam satu siklus vakum teknis. Dengan menerapkan metode ini, mereka memperoleh lapisan multi-lapis dengan ketahanan panas, ketahanan aus, dan ketahanan korosi yang tinggi, lapor Sputnik.
Menurut para peneliti, struktur asli lapisan yang dihasilkan menghasilkan peningkatan ketahanan korosi dan oksidasi suhu tinggi sebesar 1,5 kali lipat dibandingkan dengan solusi yang ada. Hasil penelitian mereka dipublikasikan di International Journal of Ceramics.
"Untuk pertama kalinya, lapisan pelindung elektroda berbahan dasar kromium karbida dan pengikat NiAl (Cr3C2–NiAl) diperoleh melalui penerapan paduan elektrospark vakum (VES), penguapan busur katoda berdenyut (IPCAE), dan sputtering magnetron (MS) secara berurutan pada satu objek. Lapisan ini memiliki struktur mikro komposisi, yang memungkinkan penggabungan manfaat dari ketiga pendekatan tersebut," ujar Philip, Kepala Laboratorium "Diagnostik Innatural Transformasi Struktural" di Pusat Ilmiah MISiS-ISMAN. Riwayat pendidikan Kiryukhantsev-Korneev tidak disebutkan.
Menurutnya, mereka pertama-tama merawat permukaan dengan VESA untuk memindahkan material dari elektroda keramik Cr3C2-NiAl ke substrat, memastikan kekuatan adhesi yang tinggi antara lapisan dan substrat.
Pada tahap berikutnya, selama penguapan busur katode berdenyut (PCIA), ion dari katode mengisi cacat pada lapisan pertama, mengunci retakan dan membentuk lapisan yang lebih padat dan lebih seragam dengan ketahanan korosi yang tinggi.
Pada tahap akhir, aliran atom dibentuk oleh magnetron sputtering (MS) untuk meratakan topografi permukaan. Hasilnya, lapisan atas yang padat dan tahan panas terbentuk, yang mencegah difusi oksigen dari lingkungan yang agresif.
Dengan menggunakan mikroskop elektron transmisi untuk mempelajari struktur setiap lapisan, kami menemukan dua efek perlindungan: peningkatan daya dukung beban akibat lapisan pertama VESA dan perbaikan cacat akibat penerapan dua lapisan berikutnya. Oleh karena itu, kami memperoleh lapisan tiga lapis yang ketahanannya terhadap korosi dan oksidasi suhu tinggi dalam media cair dan gas satu setengah kali lebih tinggi daripada lapisan dasar. Tidaklah berlebihan jika dikatakan bahwa ini merupakan hasil yang penting,” ujar Kiryukhantsev-Korneev.
Para ilmuwan memperkirakan bahwa lapisan tersebut akan meningkatkan umur dan kinerja komponen-komponen mesin penting, pompa pemindahan bahan bakar, dan komponen-komponen lain yang rentan terhadap keausan dan korosi.
Pusat Ilmiah dan Pendidikan untuk Sintesis Suhu Tinggi yang Berpropagasi Mandiri (SHS Center), yang dipimpin oleh Profesor Evgeny Levashov, menyatukan para ilmuwan dari NUST MISiS dan Institut Makrodinamika Struktural dan Ilmu Material, Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia (ISMAN). Dalam waktu dekat, tim peneliti berencana untuk memperluas penggunaan teknik gabungan ini guna meningkatkan paduan titanium dan nikel tahan panas untuk industri pesawat terbang.