Desarrollo y optimización de recubrimientos de superaleaciones con adición de cargas cerámicas y elementos reactivos obtenidos por proyección térmica para aplicaciones de resistencia a oxidación a alta temperatura y al desgaste

Abstract

El objetivo principal del presente trabajo es la obtención de recubrimientos con una composición optimizada para aplicaciones de elevada resistencia a alta temperatura y al desgaste, proyectados térmicamente sobre acero al carbono AISI 1110, mediante la técnica de oxifuel, basados en el sistema NiCrAlY/Al2O3. Estos recubrimientos deben ser capaces de proteger adecuadamente a un material de escasa resistencia mecánica y térmica para el rango de temperaturas analizado, que se sitúa entre 850 – 1150º C, con intervalos de 150º C. Otro de los objetivos fundamentales es la supresión de la necesidad de utilizar capas intermedias entre el recubrimiento y el material base, a modo de favorecer el anclaje posterior entre ambos, con el consiguiente ahorro económico y en el tiempo de operación. Además, se pretende mejorar los recubrimientos obtenidos mediante dos vías diferentes: la adición de distintos porcentajes de elementos reactivos y la utilización de Al2O3 nanoestructurada en sustitución de la alúmina convencional micrométrica. Las técnicas de caracterización que se utilizarán son: análisis termogravimétrico (TGA), difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), así como ensayos mecánicos tales como desgaste abrasivo “pin-on-disk" y microdureza Vickers.