Influencia de los parámetros de proyección por plasma atmosférico en recubrimientos de YSZ obtenidos a partir de polvos micro y nanoestructurados

Abstract

In the present work, the influence of atmospheric plasma spray (APS) parameters on the deposition of two commercial YSZ feedstocks, one conventional and one nanostrcutured, has been studied. First the study focused on how the variability of the different parameters affects the particle behaviour during spraying. For this purpose, a sensor which enables to measure the particle temperature and velocity inside the plasma was used. Once the spraying parameters influence was known, both powders were deposited by APS onto stainless steel substrates modifying the higher influencing parameters. These coatings have been characterised and the influence of the particle behaviour on the coating microstructure and properties has been analysed. This work concludes the spraying parameters variation affects on the particle velocity and temperature inside the plasma plume and this behaviour influences, in turn but in a different way, on the final coating characteristics when using different powders (micro- and nanostructured).En el presente trabajo se ha estudiado la influencia de cada uno de los parámetros de la proyección térmica por plasma atmosférico (atmospheric plasma spraying, APS) en la deposición de dos polvos comerciales de YSZ, uno convencional y otro nanoestructurado. En primer lugar se ha estudiado cómo afecta la variabilidad de los diferentes parámetros en el comportamiento de las partículas durante la proyección. Para tal fin, se ha utilizado un sensor que permite determinar la temperatura y la velocidad de las partículas en el interior del plasma. Una vez conocido cómo influyen los parámetros de proyección se han depositado ambos polvos sobre sustratos de acero inoxidable mediante APS modificando aquellos parámetros con un mayor impacto en el comportamiento de las partículas. Estos recubrimientos han sido caracterizados y se ha analizado la influencia del comportamiento de las partículas durante la proyección en la microestructura y propiedades del recubrimiento final. En este trabajo se concluye que la variación de los parámetros de proyección afecta en la velocidad y temperatura de las partículas en el interior del plasma y este comportamiento influye a su vez, y de forma diferente al emplear los distintos polvos (micro- y nanoesctructurado) en las características de los recubrimientos finales.

Keywords

• Atmospheric plasma spraying
• monitoring
• YSZ coating
• microstructure
• mechanical properties
• proyección por plasma atmosférico
• monitorización
• recubrimiento de YSZ
• microestructura
• propiedades mecánicas