Revestimento

TEERÃ, 31 de agosto (MNA) — Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia MISiS (NUST MISiS) desenvolveram uma técnica exclusiva para aplicar revestimentos protetores a componentes e peças críticas da tecnologia moderna.
Cientistas da Universidade Russa MISIS (NUST MISIS) afirmam que a originalidade de sua tecnologia reside na combinação das vantagens de três métodos de deposição baseados em diferentes princípios físicos em um único ciclo técnico de vácuo. Ao aplicar esses métodos, eles obtiveram revestimentos multicamadas com alta resistência ao calor, ao desgaste e à corrosão, relata a Sputnik.
Segundo os pesquisadores, a estrutura original do revestimento resultante resultou em uma melhoria de 1,5 vez na resistência à corrosão e à oxidação em alta temperatura em comparação com as soluções existentes. Os resultados foram publicados no International Journal of Ceramics.
"Pela primeira vez, um revestimento protetor de um eletrodo à base de carboneto de crômio e um ligante NiAl (Cr3C2–NiAl) foi obtido por meio da implementação sucessiva de ligas eletrospark a vácuo (VES), evaporação por arco catódico pulsado (IPCAE) e pulverização catódica (MS). ) é realizado em um único objeto. O revestimento possui uma microestrutura composicional que permite combinar os efeitos benéficos das três abordagens", afirmou Philip, Chefe do Laboratório "Diagnóstico Innatural de Transformações Estruturais" do Centro Científico MISiS-ISMAN. A formação acadêmica de Kiryukhantsev-Korneev não é indicada.
Segundo ele, eles primeiro trataram a superfície com VESA para transferir o material do eletrodo cerâmico Cr3C2-NiAl para o substrato, garantindo alta força de adesão entre o revestimento e o substrato.
No estágio seguinte, durante a evaporação pulsada do arco catódico (PCIA), os íons do cátodo preenchem os defeitos na primeira camada, fechando rachaduras e formando uma camada mais densa e uniforme, com alta resistência à corrosão.
Na etapa final, o fluxo de átomos é formado por pulverização catódica (MS) para nivelar a topografia da superfície. Como resultado, forma-se uma camada superior densa e resistente ao calor, que impede a difusão de oxigênio de um ambiente agressivo.
Utilizando microscopia eletrônica de transmissão para estudar a estrutura de cada camada, encontramos dois efeitos protetores: um aumento na capacidade de carga devido à primeira camada de VESA e o reparo de defeitos com a aplicação das duas camadas seguintes. Assim, obtivemos um revestimento de três camadas, cuja resistência à corrosão e à oxidação em alta temperatura em meios líquidos e gasosos é uma vez e meia maior do que a do revestimento base. Não seria exagero dizer que este é um resultado importante", disse Kiryukhantsev-Korneev.
Os cientistas estimam que o revestimento aumentará a vida útil e o desempenho de componentes críticos do motor, bombas de transferência de combustível e outros componentes sujeitos a desgaste e corrosão.
O Centro Científico e Educacional para Síntese Autopropagante em Alta Temperatura (Centro SHS), liderado pelo Professor Evgeny Levashov, reúne cientistas da NUST MISiS e do Instituto de Macrodinâmica Estrutural e Ciência dos Materiais AM Merzhanov da Academia Russa de Ciências (ISMAN). Em um futuro próximo, a equipe de pesquisa planeja expandir o uso da técnica combinada para aprimorar ligas de titânio e níquel resistentes ao calor para a indústria aeronáutica.