I ricercatori hanno dimostrato che l’acciaio inossidabile e altre leghe metalliche rivestite con nitruro di boro esagonale, o hBN, presentano qualità antiaderenti o a basso attrito insieme a una migliore protezione a lungo termine contro la corrosione dura e l’ossidazione ad alta temperatura nell’aria. Il lavoro è stato pubblicato in Advanced Materials Interfaces .
Le leghe metalliche, ovvero miscele di due o più metalli, sono create per essere forti, durevoli e resistenti alla corrosione o all'ossidazione. Aggiungendo rivestimenti, o "corazze", per rendere questi materiali ancora più resistenti, gli scienziati potrebbero migliorare i prodotti esistenti e consentire la creazione di nuovi e innovativi.
Ad esempio, la corazzatura potrebbe aumentare la capacità dei pannelli solari di condurre il calore e resistere ai fattori ambientali. Inoltre, consente ai semiconduttori di mantenere la corretta temperatura operativa e alle pale delle turbine aerospaziali di proteggersi dall'usura, ridurre l'attrito e resistere a condizioni calde.
I rivestimenti hBN sono prodotti da una combinazione di fonti di boro solido e azoto molecolare utilizzando un processo chiamato deposizione di vapore chimico a pressione atmosferica.
"Questa tecnica di sintesi affronta problemi di scalabilità come i costi e la sicurezza dei processi in applicazioni in cui tali aspetti sono stati problematici", ha affermato Ivan Vlassiouk dell'ORNL, che ha guidato lo studio. "Oltre a fornire uno strato protettivo versatile per acciai e metalli, l'utilizzo di questo processo per sintetizzare hBN a uno o pochi strati per i dispositivi elettronici e fotonici bidimensionali emergenti potrebbe migliorarne le prestazioni."
Ulteriori informazioni: Ivan Vlassiouk et al, Armor for Steel:sintesi facile di pellicole di nitruro di boro esagonale su vari substrati, Interfacce di materiali avanzati (2023). DOI:10.1002/admi.202300704
Fornito da Oak Ridge National Laboratory
