Náter

TEHERÁN, 31. augusta (MNA) – Výskumníci z Univerzity vedy a techniky MISiS (NUST MISiS) vyvinuli unikátnu techniku ​​nanášania ochranných náterov na kritické komponenty a časti moderných technológií.
Vedci z ruskej Univerzity MISIS (NUST MISIS) tvrdia, že originalita ich technológie spočíva v spojení výhod troch metód nanášania založených na rôznych fyzikálnych princípoch v jednom technickom vákuovom cykle. Aplikáciou týchto metód získali viacvrstvové povlaky s vysokou tepelnou odolnosťou, odolnosťou proti opotrebovaniu a odolnosťou proti korózii, informuje Sputnik.
Podľa výskumníkov pôvodná štruktúra výsledného povlaku viedla k 1,5-násobnému zlepšeniu odolnosti voči korózii a oxidácii pri vysokých teplotách v porovnaní s existujúcimi riešeniami. Ich výsledky boli publikované v časopise International Journal of Ceramics.
„Po prvýkrát sa na jednom objekte získal ochranný povlak elektródy na báze karbidu chrómu a spojiva NiAl (Cr3C2–NiAl). Povlak má kompozičnú mikroštruktúru, ktorá umožňuje kombinovať priaznivé účinky všetkých troch prístupov,“ povedal Philip, vedúci laboratória „Prirodzená diagnostika štrukturálnych transformácií“ vo Vedeckom centre MISiS-ISMAN. Vzdelanie Kirjuchantseva-Korneeva nie je uvedené.
Podľa jeho slov najskôr povrch ošetrili metódou VESA, aby preniesli materiál z keramickej elektródy Cr3C2-NiAl na substrát, čím zabezpečili vysokú adhéznu pevnosť medzi povlakom a substrátom.
V ďalšej fáze, počas pulzného katódovo-oblúkového odparovania (PCIA), ióny z katódy vypĺňajú defekty v prvej vrstve, uzatvárajú trhliny a vytvárajú hustejšiu a rovnomernejšiu vrstvu s vysokou odolnosťou proti korózii.
V záverečnej fáze sa pomocou magnetrónového naprašovania (MS) vytvára tok atómov, aby sa vyrovnala povrchová topografia. V dôsledku toho sa vytvorí hustá tepelne odolná vrchná vrstva, ktorá zabraňuje difúzii kyslíka z agresívneho prostredia.
„Použitím transmisnej elektrónovej mikroskopie na štúdium štruktúry každej vrstvy sme zistili dva ochranné účinky: zvýšenie únosnosti vďaka prvej vrstve VESA a opravu defektov aplikáciou ďalších dvoch vrstiev. Získali sme tak trojvrstvový povlak, ktorého odolnosť voči korózii a vysokoteplotnej oxidácii v kvapalnom a plynnom prostredí je jeden a pol krát vyššia ako odolnosť základného povlaku. Nebolo by prehnané povedať, že ide o dôležitý výsledok,“ povedal Kirjuchantsev-Korneev.
Vedci odhadujú, že povlak zvýši životnosť a výkon kritických komponentov motora, čerpadiel na prečerpávanie paliva a ďalších komponentov, ktoré sú vystavené opotrebovaniu a korózii.
Vedecké a vzdelávacie centrum pre samošíriacu sa vysokoteplotnú syntézu (SHS Center), na čele s profesorom Jevgenijom Levašovom, združuje vedcov z NUST MISiS a Inštitútu štrukturálnej makrodynamiky a materiálových vied im. A. M. Meržanova Ruskej akadémie vied (ISMAN). V blízkej budúcnosti výskumný tím plánuje rozšíriť využitie kombinovanej techniky na zlepšenie žiaruvzdorných zliatin titánu a niklu pre letecký priemysel.


Čas uverejnenia: 1. septembra 2022