Deposición de vapor químico (CVD)

Protección contra oxidación y corrosión

La deposición de vapor química (CVD) es un proceso para recubrir componentes de turbina de gas y protegerlos de la oxidación y la corrosión. Sulzer ofrece este servicio de recubrimiento para reducir la frecuencia de mantenimiento y también los costos de reemplazo de los componentes.

Componentes recubiertos para brindar protección contra la oxidación
CVD es una tecnología de recubrimiento para la deposición de material en un sustrato, por ejemplo, para recubrir un componente de turbina de gas con un metal. El metal de recubrimiento se forma en el componente o cerca del mismo por descomposición térmica de un compuesto químico en el metal de recubrimiento. Los componentes de la turbina de gas tienen que ser muy resistentes a la corrosión y al desgaste. Esta tecnología refuerza sus operaciones y mejora la vida útil de su equipo.

Recubrimiento para conductos y cavidades internas

En una atmósfera protectora, se evapora o genera un compuesto químico del metal en forma gaseosa lejos del componente que se va a recubrir. Un gas portador transporta el vapor al componente y dentro de él. El metal se libera cuando el compuesto químico se descompone, por aumento de temperatura o por un cambio en el equilibrio de la reacción química cuando el componente absorbe el metal.
 
Entre las ventajas del CVD se encuentran:

  • Suministro ilimitado de metal de recubrimiento, grosor de recubrimiento sin restricciones (teóricamente)
  • Capacidad para recubrir cavidades internas
  • Proceso fuera del alcance visual: aplicar recubrimientos homogéneos en formas complicadas
     

En los componentes de la turbina de gas es habitual el uso de CVD a elevada temperatura para aplicar aluminio y recubrir internamente los componentes huecos. Los componentes se fijan a una herramienta de distribución de vapor dentro de un horno de retorta de atmósfera protectora. El grosor de recubrimiento está controlado por tiempo, temperatura y flujo de gas de proceso.
 
El equipo profesional de Sulzer dispone de la formación y el equipo necesarios en ubicaciones seleccionadas para aplicar a sus componentes las diversas tecnologías de recubrimientos.

Corte transversal que muestra la microestructura del recubrimiento de difusión de aluminio

Revestimiento de difusión

La cimentación en paquete (también conocida como recubrimiento de difusión) es un proceso en el que los componentes están en una mezcla de polvos que contienen el metal y los químicos de recubrimiento que forman y transportan el vapor para la deposición de recubrimiento. La cimentación en paquete es un proceso CVD, aunque no haya un flujo visible de gas portador.

Como en otros procesos CVD, el gas portador que contiene el metal es extremadamente sensible a la oxidación.

Los tratamientos térmicos de recubrimiento, que controlan el grosor dependiendo de la duración y la temperatura, tienen que producirse en una atmósfera con oxígeno dentro de un horno de retorta.

La cimentación en paquete se usa generalmente para palas y paletas, así como para el enriquecimiento de recubrimientos de revestimiento de tipo MCrAlY con aluminio. Los recubrimientos MCrAlY son aleaciones de M (metal = níquel, cobalto o hierro, o una combinación), Cr (cromo), Al (aluminio) e Y (itrio).

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