Rivestimenti HVOF TiC-NiCr per la sostituzione di materie prime critiche (W, Co) nei riporti antiusura

La termospruzzatura raggruppa differenti tecniche per la deposizione di rivestimenti utilizzati in per migliorare le proprietà  superficiali di un componente, garantendo una vita d'uso solitamente superiore. Questi rivestimenti vengono adoperati in numerosi settori industriali in particolare per componenti meccanici. L'HVOF, ossia High Velocity Oxygen Fuel, costituiste lo stato dell'arte per l'ottenimento di rivestimenti densi un'elevata resistenza all'usura e alla corrosione. Rivestimenti cermet ottenuti via HVOF a base WC e Cr3C2, in matrice Co, Co-Cr, Ni, Ni-Cr garantiscono eccellenti proprietà  antiusura e anticorrosione. Questi rivestimenti presentano perಠil problema che per la loro deposizione ਠnecessario utilizzare materiali che rientrano all'interno della lista dei "Critical Raw Material" (CRM). Infatti sia il Co che il W dal 2011 sono stati classificati dall'Unione Europea come elementi critici. Grazie inoltre all'approfondimento di recenti studi il Co ਠstato classificato come elemento cancerogeno dal Cobal Development Institute, la cui tossicità  si aggrava ulteriormente in presenza del WC. L'intento di questo studio ਠvalutare possibili alternative pi๠sostenibili garantendo comunque prestazioni adatte a un rivestimento il cui impiego lo porterà  ad essere sollecitato principalmente ad usura e corrosione. Si sono quindi depositati,mediante l'utilizzo di una torcia DJH 2600, due tipologie di rivestimenti cermet a base TiC con matrice Ni-Cr. La prima tipologia presenta una percentuale di matrice pari al 25%, mentre nella seconda si ha 40% di fase legante, ognuna delle quali ਠstata depositata seguendo un DOE per determinare i parametri di spruzzatura ottimali. Successivamente si ਠproceduto con la caratterizzazione dei rivestimenti analizzandoli sotto i seguenti aspetti: microstruttura, durezza, resistenza all'usura (a freddo e a caldo) e resistenza alla corrosione. I risultati ottenuti evidenziano proprietà  inferiori rispetto al WC-Co, ma confermano la possibilità  di impiegare i rivestimenti TiC-NiCr come sostituti in alcune applicazioni.