Belegg

TEHERAN, 31. august (MNA) — Forskere fra University of Science and Technology MISiS (NUST MISiS) har utviklet en unik teknikk for å påføre beskyttende belegg på kritiske komponenter og deler av moderne teknologi.
Forskere fra det russiske universitetet MISIS (NUST MISIS) hevder at originaliteten ved teknologien deres ligger i å kombinere fordelene med tre avsetningsmetoder basert på forskjellige fysiske prinsipper i én teknisk vakuumsyklus. Ved å bruke disse metodene oppnådde de flerlagsbelegg med høy varmebestandighet, slitestyrke og korrosjonsbestandighet, rapporterer Sputnik.
Ifølge forskerne resulterte den opprinnelige strukturen til det resulterende belegget i en 1,5-ganger forbedring i korrosjonsbestandighet og høytemperaturoksidasjon sammenlignet med eksisterende løsninger. Resultatene deres ble publisert i International Journal of Ceramics.
«For første gang ble et beskyttende belegg på en elektrode basert på kromkarbid og bindemidlet NiAl (Cr3C2–NiAl) oppnådd ved suksessiv implementering av vakuumelektrosparklegering (VES), pulset katodebuefordampning (IPCAE) og magnetronsputtering (MS) på ett objekt. Belegget har en komposisjonsmessig mikrostruktur som gjør det mulig å kombinere de gunstige effektene av alle tre tilnærmingene», sa Philip, leder for laboratoriet «Innaturlig diagnostikk av strukturelle transformasjoner» ved MISiS-ISMAN vitenskapelige senter. Kiryukhantsev-Korneevs utdanning er ikke indikert.
Ifølge ham behandlet de først overflaten med VESA for å overføre materialet fra den keramiske Cr3C2-NiAl-elektroden til substratet, noe som sikret høy heftstyrke mellom belegget og substratet.
I neste trinn, under pulset katodebuefordampning (PCIA), fyller ioner fra katoden defekter i det første laget, låser sprekker og danner et tettere og mer jevnt lag med høy korrosjonsbestandighet.
I det siste stadiet dannes atomstrømmen ved hjelp av magnetronsputtering (MS) for å jevne ut overflatetopografien. Som et resultat dannes et tett varmebestandig topplag, som forhindrer diffusjon av oksygen fra et aggressivt miljø.
«Ved å bruke transmisjonselektronmikroskopi for å studere strukturen til hvert lag, fant vi to beskyttende effekter: en økning i bæreevne på grunn av det første laget med VESA og reparasjon av defekter ved påføring av de neste to lagene. Derfor har vi oppnådd et trelagsbelegg, hvis motstand mot korrosjon og høytemperaturoksidasjon i flytende og gassformige medier er halvannen ganger høyere enn for basisbelegget. Det ville ikke være en overdrivelse å si at dette er et viktig resultat», sa Kiryukhantsev-Korneev.
Forskerne anslår at belegget vil øke levetiden og ytelsen til kritiske motorkomponenter, drivstoffoverføringspumper og andre komponenter som er utsatt for både slitasje og korrosjon.
Det vitenskapelige og pedagogiske senteret for selvforplantende høytemperatursyntese (SHS-senteret), ledet av professor Evgeny Levashov, forener forskere fra NUST MISiS og Instituttet for strukturell makrodynamikk og materialvitenskap. AM Merzhanov Russian Academy of Sciences (ISMAN). I nær fremtid planlegger forskerteamet å utvide bruken av den kombinerte teknikken for å forbedre varmebestandige legeringer av titan og nikkel for flyindustrien.