Científicos de Tomsk, registran experimentalmente las etapas del proceso de formación de aleaciones superficiales
Tomsk, Tomsk, Rusia, Asia.- Los resultados de un estudio exhaustivo realizado por empleados del Centro Científico SB RAS de Tomsk permitieron identificar las etapas del proceso de formación de aleaciones superficiales de tungsteno-circonio, lo que permitirá optimizar mapas tecnológicos para el procesamiento por haz de electrones de diferentes tipos de aleaciones. Los resultados del estudio fueron publicados en la revista del primer cuartil Vacuum.
“La formación de aleaciones superficiales se produce en condiciones de desequilibrio del procesamiento por pulsos y, a veces, es extremadamente difícil predecir el resultado. Para que sea predecible y pueda obtener las propiedades especificadas de la superficie modificada, es necesaria una investigación fundamental sobre los mecanismos de estos procesos”, explicó Evgeniy Yakovlev, investigador del Laboratorio de Tecnologías Avanzadas del TSC SB RAS. .
Los científicos han identificado las siguientes etapas en la formación de una aleación superficial de tungsteno-circonio: fusión eutéctica (el proceso de fusión de dos materiales tomados en una determinada concentración, que comienza a una temperatura inferior al punto de fusión conocido de cada uno de estos materiales por separado) , fragmentación de la película de tungsteno y su disolución secuencial en fragmentos separados.
Los estudios exhaustivos de las etapas de formación de aleaciones superficiales de tungsteno-circonio incluyeron modelado por computadora y una parte experimental. Anteriormente, para evaluar la influencia de los parámetros de procesamiento en la formación de una aleación superficial de tungsteno-circonio, se llevó a cabo un modelado por computadora de la dinámica de los campos de temperatura utilizando el paquete de software HEATPACK-1.0 desarrollado en TSC SB RAS.
Luego, los resultados obtenidos se confirmaron experimentalmente cuando se sintetizaron aleaciones de superficie de tungsteno-circonio utilizando la máquina de haz de electrones RITM-SP desarrollada en el Instituto de Electrónica de Alta Corriente SB RAS y la empresa Microsplav; Combina un sistema de pulverización catódica con magnetrón y una fuente de haces de electrones de alta corriente y baja energía. La película de tungsteno se aplicó previamente a un sustrato de circonio y luego se trató con un haz de electrones de alta corriente. También se estudió la composición elemental y de fases de la aleación superficial obtenida experimentalmente.
Los resultados obtenidos no sólo son de fundamental importancia, sino que también son necesarios para optimizar los mapas tecnológicos en la creación de materiales protectores y en la impresión 3D.
