Recubrimientos nanoestructurados de circonia estabilizada con itria (YSZ) depositados mediante termorrociado por plasma por suspensión

Las propiedades de los recubrimientos a base de circonia estabilizada con ytria (YSZ) confieren a estos un excelente desempeño en una amplia gama de aplicaciones que van desde el uso odontológico hasta barreras térmicas, incluyendo también su empleo como electrolitos sólidos en celdas de combustible. En el presente trabajo, se depositaron recubrimientos nanoestructurados delgados de hasta 75μm de 8YSZ sobre un sustrato de la superaleación Haynes 230, mediante el proceso de termorrociado por plasma por suspensión (SPS), con el fin de servir de enlace (subcapa) entre este sustrato liso, sin preparación previa, y un recubrimiento más grueso microestucturado de YSZ. Se estudió el efecto del espesor de la subcapa y la influencia de los tratamientos térmicos posteriores (TT) a 300 y 600̊C sobre su desempeño tribológico a temperatura ambiente (Tamb) y a 650̊C. Durante los ensayos de desgaste deslizante con una carga de 2N contra alúmina, se determinó que la reducción del espesor del recubrimiento de 75 a 25μm incrementa la resistencia al desgaste aproximadamente 5 veces. Asimismo, para el espesor de 25μm el TT a la temperatura de 600̊C disminuye 6 veces su resistencia al desgaste con respecto a la condición original del recubrimiento. Similarmente, cuando el ensayo se realiza a 650̊C, el comportamiento tribológico desmejora significativamente. Los resultados han sido relacionados con los cambios morfológicos que tienen lugar durante el tratamiento térmico.

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