Les chercheurs ont démontré que l'acier inoxydable et d'autres alliages métalliques recouverts de nitrure de bore hexagonal, ou hBN, présentent des qualités antiadhésives ou à faible frottement ainsi qu'une protection améliorée à long terme contre la corrosion sévère et l'oxydation à haute température dans l'air. Le travail a été publié dans Advanced Materials Interfaces .
Les alliages métalliques (mélanges de deux métaux ou plus) sont créés pour être solides, durables et résistants à la corrosion ou à l'oxydation. En ajoutant des revêtements, ou « armures », pour rendre ces matériaux encore plus résistants, les scientifiques pourraient améliorer les produits existants et permettre la création de nouveaux produits innovants.
Par exemple, le blindage peut renforcer la capacité des panneaux solaires à conduire la chaleur et à résister aux facteurs environnementaux. De plus, il permet aux semi-conducteurs de maintenir une température de fonctionnement appropriée et aux aubes des turbines aérospatiales de se prémunir contre l'usure, de réduire la friction et de résister aux conditions chaudes.
Les revêtements hBN sont produits à partir d'une combinaison de sources de bore solide et d'azote moléculaire en utilisant un processus appelé dépôt chimique en phase vapeur à pression atmosphérique.
"Cette technique de synthèse résout les problèmes d'évolutivité tels que le coût et la sécurité des processus dans les applications où ces aspects ont posé problème", a déclaré Ivan Vlassiouk de l'ORNL, qui a dirigé l'étude. "En plus de fournir une couche protectrice polyvalente pour les aciers et les métaux, l'utilisation de ce processus pour synthétiser du hBN monocouche ou à plusieurs couches pour les nouveaux dispositifs électroniques et photoniques bidimensionnels pourrait améliorer leurs performances."
Plus d'informations : Ivan Vlassiouk et al, Armor for Steel :Synthèse facile de films hexagonaux de nitrure de bore sur divers substrats, Interfaces de matériaux avancés (2023). DOI : 10.1002/admi.202300704
Fourni par le Laboratoire national d'Oak Ridge
