Beschichtung

TEHERAN, 31. August (MNA) – Forscher der Universität für Wissenschaft und Technologie MISiS (NUST MISiS) haben eine einzigartige Technik zum Aufbringen von Schutzbeschichtungen auf kritische Komponenten und Teile moderner Technologie entwickelt.
Wissenschaftler der russischen Universität MISIS (NUST MISIS) behaupten, dass die Originalität ihrer Technologie darin liegt, die Vorteile von drei Abscheidungsmethoden, die auf unterschiedlichen physikalischen Prinzipien basieren, in einem technischen Vakuumzyklus zu vereinen. Durch die Anwendung dieser Methoden erhielten sie mehrschichtige Beschichtungen mit hoher Hitzebeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, berichtet Sputnik.
Den Forschern zufolge führte die ursprüngliche Struktur der resultierenden Beschichtung zu einer 1,5-fachen Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturoxidation im Vergleich zu bestehenden Lösungen. Ihre Ergebnisse wurden im International Journal of Ceramics veröffentlicht.
„Zum ersten Mal wurde eine Schutzbeschichtung einer Elektrode auf Basis von Chromkarbid und einem Bindemittel NiAl (Cr3C2–NiAl) durch sukzessive Anwendung von Vakuum-Elektrofunkenlegierung (VES), gepulster Kathoden-Bogenverdampfung (IPCAE) und Magnetronsputtern erhalten ( MS). ) wird an einem Objekt durchgeführt. Die Beschichtung verfügt über eine zusammengesetzte Mikrostruktur, die es ermöglicht, die vorteilhaften Wirkungen aller drei Ansätze zu kombinieren“, sagte Philip, Leiter des Labors „Innatural Diagnostics of Structural Transformations“ am MISiS-ISMAN Scientific Center. Die Ausbildung von Kiryukhantsev-Korneev ist nicht angegeben.
Ihm zufolge wurde die Oberfläche zunächst mit VESA behandelt, um das Material von der Cr3C2-NiAl-Keramikelektrode auf das Substrat zu übertragen und so eine hohe Haftfestigkeit zwischen der Beschichtung und dem Substrat sicherzustellen.
In der nächsten Stufe, während der gepulsten Kathodenbogenverdampfung (PCIA), füllen Ionen aus der Kathode Defekte in der ersten Schicht, schließen Risse und bilden eine dichtere und gleichmäßigere Schicht mit hoher Korrosionsbeständigkeit.
Im letzten Schritt wird der Atomstrom durch Magnetronsputtern (MS) geformt, um die Oberflächentopographie zu glätten. Dadurch entsteht eine dichte hitzebeständige Deckschicht, die die Diffusion von Sauerstoff aus einer aggressiven Umgebung verhindert.
„Mithilfe der Transmissionselektronenmikroskopie zur Untersuchung der Struktur jeder Schicht haben wir zwei Schutzeffekte festgestellt: eine Erhöhung der Tragfähigkeit durch die erste VESA-Schicht und die Reparatur von Defekten durch das Aufbringen der nächsten beiden Schichten. Daher haben wir eine dreischichtige Beschichtung erhalten, deren Beständigkeit gegenüber Korrosion und Hochtemperaturoxidation in flüssigen und gasförmigen Medien eineinhalb Mal höher ist als die der Basisbeschichtung. Es wäre keine Übertreibung zu sagen, dass dies ein wichtiges Ergebnis ist“, sagte Kiryukhantsev-Korneev.
Die Wissenschaftler schätzen, dass die Beschichtung die Lebensdauer und Leistung kritischer Motorkomponenten, Kraftstoffförderpumpen und anderer Komponenten, die sowohl Verschleiß als auch Korrosion ausgesetzt sind, erhöhen wird.
Das Wissenschafts- und Bildungszentrum für selbstpropagierende Hochtemperatursynthese (SHS-Zentrum) unter der Leitung von Professor Evgeny Levashov vereint Wissenschaftler von NUST MISiS und dem Institut für strukturelle Makrodynamik und Materialwissenschaften. AM Merzhanov Russische Akademie der Wissenschaften (ISMAN). In naher Zukunft plant das Forschungsteam, den Einsatz der kombinierten Technik zur Verbesserung hitzebeständiger Legierungen aus Titan und Nickel für die Flugzeugindustrie auszuweiten.