ALLIHENTROP

Conceptualizadas en 2004, estas aleaciones de composición compleja contienen un gran número de elementos metálicos en proporciones iguales o próximas. La distribución aleatoria de estos elementos da lugar a estructuras desordenadas que se traducen en lenguaje científico como "alta entropía de mezcla". Este desorden a escala atómica confiere a estos materiales propiedades únicas que no pueden conseguirse con las aleaciones convencionales. En concreto, los HEA presentan una mayor dureza y resistencia a la fricción, así como una mayor ductilidad, es decir, la capacidad de deformarse sin agrietarse. También tienen propiedades interesantes en cuanto a resistencia a la temperatura, hidrofobicidad y resistencia a la corrosión. Sin embargo, no pueden fabricarse con métodos convencionales porque los elementos que los componen no se distribuyen uniformemente durante el proceso de fundición. Sus propiedades mecánicas dificultan su mecanización y complican su uso en la fabricación de piezas sólidas. Su utilización en forma de revestimientos sobre piezas acabadas es, por tanto, la vía más prometedora para las aplicaciones industriales. La asociación transfronteriza propuesta en ALLIHENTROP pondrá en común sus competencias para proponer una nueva forma de sintetizar y tratar estos materiales particulares en forma de recubrimientos. Uno de los objetivos será verificar la conversión de sus propiedades en espesores de unos centenares de nanómetros a unos centenares de micrómetros. La originalidad del proyecto reside en el desarrollo de métodos de deposición simplificados, compatibles con los procesos industriales y respetuosos con el medio ambiente. Dado el número de posibilidades para producir una aleación con 6 elementos diferentes en proporciones variables, se llevará a cabo una modelización numérica para seleccionar las posibles soluciones en función de su estabilidad. A continuación, estas aleaciones se prepararán en forma de polvo mediante cobreshing (síntesis mecánica). Se utilizará la pulverización de plasma para depositar capas finas (menos de 1 μm). Esta técnica permite obtener revestimientos de muy alta calidad en términos de densidad, y por tanto de protección contra la corrosión, uniformidad y rugosidad. Se han llevado a cabo con éxito complejos trabajos de síntesis de HEA de 6 elementos, AlCoCrCuFeNi, en forma de láminas delgadas. El objetivo es poder depositar la aleación mediante pulverización de plasma a partir de una única fuente sólida (es decir, un blanco) que contenga todos los elementos para que el proceso sea viable desde el punto de vista industrial. Sin embargo, esta técnica tiene la desventaja de tener que depositar a baja presión (unos pocos mili-tores), lo que puede ser problemático para ciertas PYMES con herramientas de producción y capacidad de inversión más limitadas.

Depósitos de plasma.