ES2597814A1 - System of metallic glass coatings with aluminum base alloys with improved corrosión and wear resistance properties (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2597814A1 ES201531081A ES201531081A ES2597814A1 ES 2597814 A1 ES2597814 A1 ES 2597814A1 ES 201531081 A ES201531081 A ES 201531081A ES 201531081 A ES201531081 A ES 201531081A ES 2597814 A1 ES2597814 A1 ES 2597814A1
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Abstract

System of metallic glass coatings with aluminum base alloys with improved corrosión and wear resistance properties. The invention relates to a system comprising metallic glass coatings based on aluminum, which have low porosity, good adhesion and excellent properties against wear and corrosión in the chloride environment, and its processing procedure using cold projection technology. Furthermore, the invention relates to the use of said coating system as a component or a part of a component of a protection system used in the automotive, aerospace, aeronautics, transport, naval and mining industries. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

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SISTEMA DE RECUBRIMIENTOS DE VIDRIO METALICO CON ALEACIONES BASE ALUMINIO CON PROPIEDADES DE RESISTENCIA A LA CORROSION Y AL DESGASTEMETAL GLASS COATING SYSTEM WITH ALUMINUM BASED ALLOYS WITH CORROSION AND WEAR RESISTANCE PROPERTIES

MEJORADASIMPROVED

DESCRIPCIONDESCRIPTION

La invention se refiere a un sistema que comprende recubrimientos de vidrio metalico en base aluminio, los cuales presentan baja porosidad, buena adhesion y excelentes propiedades contra el desgaste y la corrosion en ambiente de cloruros, y a su procedimiento de procesado usando la tecnologia de proyeccion fria. Ademas, la invencion se refiere al uso de dicho sistema de recubrimiento como componente o una parte de un componente de un sistema de protection utilizado en las industrias del automovil, aeroespacial, aeronautica, de transporte, naval y minera.The invention relates to a system comprising aluminum-based metal glass coatings, which have low porosity, good adhesion and excellent anti-wear and corrosion properties in the environment of chlorides, and to their processing process using cold projection technology . In addition, the invention relates to the use of said coating system as a component or a part of a component of a protection system used in the automotive, aerospace, aeronautics, transportation, naval and mining industries.

ESTADO DEL ARTESTATE OF ART

Los vidrios metalicos (acronimo en ingles MG de metallic glasses) con su falta de estructura cristalina han atraido la atencion de la comunidad cientifica debido a sus ventajas ya conocidas, tales como resistencia mecanica y mejores propiedades magneticas y electroquimicas sobre sus homologos cristalinos. Gran variedad de MG se ha descubierto en los ultimos anos en base a aleaciones de los siguientes elementos principales Fe, Ni, Zr, Cu, Al, Mg, Co y tambien sobre la base de elementos de tierras raras. Entre la diversidad de MGs, las aleaciones en base Al exhiben baja densidad, buena resistencia mecanica y buena resistencia a la corrosion al ser un material ligero, con potencial para la industria aeroespacial y en aplicaciones en la industria automovilistica. Desafortunadamente, los MG en base Al son dificiles de fabricar debido a su baja capacidad de formation de sistemas vrtreos (acronimo en ingles GFA de glass forming ability) y la necesidad de atmosfera protectora para su production. Se han hecho muchos esfuerzos en el diseno de la composition de las aleaciones y en la tecnica de fabrication para producir MGs en base Al con un GFA mejorado. Las composiciones mas exitosas constan de aleaciones ternarias Al- TM-RE, donde TM es un elemento de transition (es decir, Ni, Co o Fe) y RE un elemento del grupo de las tierras raras (es decir, La, Ce, Di o Y). De hecho, varillas fabricadas con MG en base Al con diametro de 1 mm se obtuvieron mediante la sustitucion simultaneamente de Ni e Y por Co y La respectivamente en el sistema Al-Ni-Y [BJ Yang, J.H.Yao, Y.S. Chao, J.Q. Wang, E.Ma, Philosophical Revista 90-23 (2010) 3215-3231and BJ Yang, JHYao, YS Chao, J.Q. Wang, E.Ma, Scripta Materialia 61 (2009) 423-426]. La mejorada GFA de laThe metallic glasses (acronym in English MG of metallic glasses) with its lack of crystalline structure have attracted the attention of the scientific community due to its already known advantages, such as mechanical resistance and better magnetic and electrochemical properties over its crystalline counterparts. Great variety of MG has been discovered in recent years based on alloys of the following main elements Fe, Ni, Zr, Cu, Al, Mg, Co and also on the basis of rare earth elements. Among the diversity of MGs, Al-based alloys exhibit low density, good mechanical strength and good corrosion resistance as it is a lightweight material, with potential for the aerospace industry and in applications in the automotive industry. Unfortunately, Al-based MGs are difficult to manufacture due to their low capacity to form vortex systems (acronym in English GFA of glass forming ability) and the need for a protective atmosphere for their production. Many efforts have been made in the design of the composition of the alloys and in the manufacturing technique to produce Al-based MGs with an improved GFA. The most successful compositions consist of Al-TM-RE ternary alloys, where TM is a transition element (i.e., Ni, Co or Fe) and RE an element of the rare earth group (i.e., La, Ce, Di or Y). In fact, rods made of MG on the basis of Al with a diameter of 1 mm were obtained by simultaneously replacing Ni and Y with Co and La respectively in the Al-Ni-Y system [BJ Yang, J.H. Yao, Y.S. Chao, J.Q. Wang, E.Ma, Philosophical Magazine 90-23 (2010) 3215-3231and BJ Yang, JHYao, YS Chao, J.Q. Wang, E.Ma, Scripta Materialia 61 (2009) 423-426]. The improved GFA of the

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composition ternaria se debe a la funcion de los atomos de insertion, los atomos de RE son mas grandes y facilitan la formation de vidrio, mientras que los atomos TM ayudan a tener un empaquetamiento atomico mas eficiente, favoreciendo un estado amorfo energeticamente mas estable. A pesar del avance en la composicion de las aleaciones, el tamano de las piezas de MG en base Al sigue siendo una gran limitation para sus aplicaciones practicas.Ternary composition is due to the function of the insertion atoms, the ER atoms are larger and facilitate the formation of glass, while the TM atoms help to have a more efficient atomic packing, favoring an energetically more stable amorphous state. Despite the progress in the composition of the alloys, the size of the MG pieces based on Al remains a great limitation for their practical applications.

La tecnologia de proyeccion fria (acronimo en ingles CGS de Cold Gas Spray) dentro del conjunto de los procesos de proyeccion termica se ha convertido en una de las mejores opciones para desarrollar MGs como material de recubrimiento. Las ventajas del proceso de CGS consisten en ser un proceso en estado solido; esto significa que el estado amorfo de los MGs, previamente fabricado como material en polvo, se conserva despues de la deposition. El recubrimiento se produce a partir del impacto a elevada velocidad del polvo y su consecuente deformation plastica. De esta manera, se pueden recubrir partes de cualquier tamano que van desde milimetros a metros, aprovechando las propiedades de los MGs en la superficie y de una aleacion metalica sobre el substrato. De hecho, los recubrimientos parcialmente amorfos por proyeccion termica basados en Ni y basados en Fe se utilizan industrialmente como recubrimientos de protection a causa de sus mejores propiedades fisicas y quimicas, como ya se ha mencionado [
http://www.nakayama- amorphous.co.jp/en/ y
http://scopertainc.com/]. Recientemente, aleaciones basadas en Al cristalino pero parcialmente amorfas han sido depositadas por CGS. A pesar de la alta porosidad 2%, baja dureza 3,36 GPa y del bajo espesor de 250 micras, esta aleacion mostro propiedades interesantes como recubrimientos de proteccion al desgaste [D. Lahiri, P.K. Gill, S. Scudino, C. Zhang, V. Singh, J. Karthikeyan, N. Munroe, S. Seal, A. Agarwal, de superficies y recubrimientos Tecnologia 232 (2013) 33-40 y SB Pitchuka, B.Boesel, D. Lahiri, C. Zhang, A. Nieto, S. Sundararajan, A. Agarwal, Superficie y Coatings Technology 238 (2014) 118-125]. Sin embargo, mejorar el comportamiento frente al desgaste y a la corrosion de estos recubrimientos es todavia un reto.
The cold projection technology (acronym in English CGS of Cold Gas Spray) within the whole thermal projection processes has become one of the best options to develop MGs as a coating material. The advantages of the CGS process consist in being a solid state process; This means that the amorphous state of the MGs, previously manufactured as a powder material, is preserved after deposition. The coating is produced from the high speed impact of the powder and its consequent plastic deformation. In this way, parts of any size ranging from millimeters to meters can be coated, taking advantage of the properties of the MGs on the surface and of a metal alloy on the substrate. In fact, partially amorphous Ni-based and Fe-based thermal spray coatings are used industrially as protective coatings because of their better physical and chemical properties, as already mentioned [
http: //www.nakayama- amorphous.co.jp/en/ and
http://scopertainc.com/]. Recently, alloys based on crystalline but partially amorphous Al have been deposited by CGS. Despite the high porosity 2%, low hardness 3.36 GPa and the low thickness of 250 microns, this alloy showed interesting properties such as wear protection coatings [D. Lahiri, PK Gill, S. Scudino, C. Zhang, V. Singh, J. Karthikeyan, N. Munroe, S. Seal, A. Agarwal, of surfaces and coatings Tecnologia 232 (2013) 33-40 and SB Pitchuka, B Boesel, D. Lahiri, C. Zhang, A. Nieto, S. Sundararajan, A. Agarwal, Surface and Coatings Technology 238 (2014) 118-125]. However, improving the wear and corrosion performance of these coatings is still a challenge.

DESCRIPCION DE LA INVENCIONDESCRIPTION OF THE INVENTION

Los vidrios metalicos (acronimo en ingles MGs de metallic glasses) basados en Aluminio son aleaciones con baja capacidad de formacion vrtrea, por lo tanto, tecnicas de proyeccion termica convencionales, tales como Plasma Spray, High Velocity Oxy-Fuel, Flame Spray o Warm Spray, no son adecuadas para producir recubrimientos de este tipo de materiales. Las tecnicas de proyeccion termica convencionales producen elevadas tasas de oxidation de las particulas en vuelo o el enfriamiento de las particulas impactadas es demasiado lento paraMetal glasses (acronym in English MGs of metallic glasses) based on Aluminum are alloys with low capacity for glass formation, therefore, conventional thermal projection techniques, such as Plasma Spray, High Velocity Oxy-Fuel, Flame Spray or Warm Spray , are not suitable for producing coatings of this type of materials. Conventional thermal projection techniques produce high rates of oxidation of the particles in flight or the cooling of the impacted particles is too slow to

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la formation de un vidrio metalico, hecho que lleva a recubrimientos con pobre rendimiento debido a la cristalizacion parcial o a la oxidation de las parriculas. La tecnica de proyeccion fria es por lo tanto ventajosa debido a que el gas de aceleracion es nitrogeno, un gas inerte que protege las parriculas contra la oxidacion; y las bajas temperaturas de trabajo evitan la cristalizacion de los recubrimientos.the formation of a metallic glass, a fact that leads to coatings with poor performance due to partial crystallization or oxidation of the particles. The cold projection technique is therefore advantageous because the acceleration gas is nitrogen, an inert gas that protects the particles against oxidation; and the low working temperatures prevent the crystallization of the coatings.

Asi pues, la presente invention consiste en la utilization de la tecnica de proyeccion fria con el fin de obtener un sistema de recubrimiento comprendido por un vidrio metalico en base Al y un sustrato adecuado con el que el vidrio metalico en base Al presenta una buena adhesion.Thus, the present invention consists in the use of the cold projection technique in order to obtain a coating system comprised of an Al-based metal glass and a suitable substrate with which the Al-based metal glass has a good adhesion .

La presente invencion cuenta con un sistema de recubrimiento de vidrio metalico en base aluminio que consiste por ejemplo en un sustrato metalico y en un recubrimiento de vidrio metalico basado en aluminio el cual esta formado de parriculas deformadas y soldadas entre ellas, dichas parriculas estan formadas a su vez por una fase amorfa y nanocristales de a- aluminio, donde dichos nanocristales de a-aluminio estan embebidas en dicha matriz de fase amorfa.The present invention has an aluminum based metal glass coating system consisting, for example, of a metal substrate and an aluminum based metal glass coating which is formed of deformed and welded grids between them, said grids are formed to in turn by an amorphous phase and a-aluminum nanocrystals, where said a-aluminum nanocrystals are embedded in said amorphous phase matrix.

Estos sistemas de recubrimiento presentan baja porosidad, buena adhesion y excelentes propiedades contra el desgaste y la corrosion en entornos ricos en cloruros.These coating systems have low porosity, good adhesion and excellent anti-wear and corrosion properties in chloride-rich environments.

Por lo tanto, los sistemas pueden ser utilizados como componente o una parte de un componente de un sistema de protection utilizado en los sectores del automovilismo, aeroespacial, aeronautica, del transporte, marino e industrias mineras que puedan estar expuestos a ambientes corrosivos y que generen desgaste mientras se requiera un bajo peso.Therefore, the systems can be used as a component or part of a component of a protection system used in the automotive, aerospace, aeronautics, transportation, marine and mining industries that may be exposed to corrosive environments and generate wear while a low weight is required.

Una ventaja de tener un sistema de recubrimiento es que es facil de reemplazar. Por la tecnica de proyeccion fria la reparation y sustitucion del recubrimiento se puede realizar in situ. Ademas, el recubrimiento utiliza plenamente las mejores propiedades del material aplicado, es decir, del vidrio metalico o del vidrio metalico nanocompuesto, para proteger el componente contra la corrosion y el desgaste.An advantage of having a coating system is that it is easy to replace. By cold projection technique the repair and replacement of the coating can be carried out on site. In addition, the coating fully utilizes the best properties of the applied material, that is, metal glass or nanocomposite metal glass, to protect the component against corrosion and wear.

Un primer aspecto de la presente invencion se refiere a un sistema de recubrimiento que se caracteriza porque comprende:A first aspect of the present invention relates to a coating system characterized in that it comprises:

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• Un recubrimiento que consiste en particulas de vidrio metalico de una aleacion de base aluminio aplanadas y soldadas entre s^ dichas particulas consisten de una fase amorfa y, opcionalmente de nanocristales de a-aluminio, en el que dichos nanocristales de a-aluminio se encuentran embebidos dentro de dicha fase amorfa;• A coating consisting of metallic glass particles of an aluminum base alloy flattened and welded together, said particles consist of an amorphous phase and, optionally, of a-aluminum nanocrystals, in which said a-aluminum nanocrystals are embedded within said amorphous phase;

• Un sustrato.• A substrate.

En una realizacion preferible, las particulas del recubrimiento de vidrio metalico en base Al son aleaciones ternarias de formulaIn a preferable embodiment, the particles of the metal-based glass coating Al are ternary alloys of formula

Al-TM-REAl-TM-RE

en la que TM es un metal de transicion seleccionado de la lista que consiste en Ni, Co y Fe, y RE es un elemento de tierras raras seleccionado de la lista que consiste en La, Ce, Gd y Y.in which TM is a transition metal selected from the list consisting of Ni, Co and Fe, and RE is a rare earth element selected from the list consisting of La, Ce, Gd and Y.

En otra realizacion preferible de la presente invencion, el recubrimiento tiene un volumen de fraccion de porosidad entre 0,1% y 2%. Es bien sabido que la baja porosidad mejora el rendimiento del recubrimiento. Los recubrimientos altamente porosos conducen a una mala resistencia a la corrosion porque pueden permitir que el electrolito alcance el material de sustrato y ofrezcan una pobre resistencia al desgaste.In another preferred embodiment of the present invention, the coating has a porosity fraction volume between 0.1% and 2%. It is well known that low porosity improves coating performance. Highly porous coatings lead to poor corrosion resistance because they can allow the electrolyte to reach the substrate material and offer poor wear resistance.

En una preferible realizacion, el recubrimiento tiene un espesor superior a 25 ^m. Aunque, preferiblemente tiene un espesor comprendido entre 100 pmy 2000 ^m.In a preferred embodiment, the coating has a thickness greater than 25 ^ m. Although, preferably it has a thickness between 100 pm and 2000 ^ m.

El sustrato sobre el que se deposita el recubrimiento debe ser adecuado, esto significa, que el recubrimiento de vidrio metalico en base Al tiene una buena adhesion al sustrato.The substrate on which the coating is deposited must be adequate, that is, that the metal-based glass coating Al has a good adhesion to the substrate.

Preferiblemente el sustrato es metalico.Preferably the substrate is metallic.

Ejemplos de sustratos en la presente invencion son aluminio, otras aleaciones de aluminio y aceros.Examples of substrates in the present invention are aluminum, other aluminum alloys and steels.

Como se ha mencionado antes, el sistema de recubrimiento de la invencion comprendeAs mentioned before, the coating system of the invention comprises

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• Un recubrimiento que consiste particulas de vidrio metalico en base Al aplanadas y soldadas entre ellas.• A coating consisting of metallic glass particles based on flattened and welded together.

• Dichas particulas constan de fase amorfa y, opcionalmente a-Al, en el que dichos nanocristales a-Al estan embebidos en dicha fase amorfa;• Said particles consist of amorphous phase and, optionally a-Al, in which said a-Al nanocrystals are embedded in said amorphous phase;

En el sistema de recubrimiento de la invencion, la fase amorfa se extiende entre un 100% y un 70% en volumen.In the coating system of the invention, the amorphous phase extends between 100% and 70% by volume.

En otra realizacion preferible de la invencion, las particulas aplanadas del recubrimiento de vidrio metalico en base Al estan constituidos por fase amorfa, esto significa que el recubrimiento esta formado al 100% por una fase amorfa.In another preferred embodiment of the invention, the flattened particles of the metal-based glass coating Al are constituted by amorphous phase, this means that the coating is 100% formed by an amorphous phase.

Otra realizacion se refiere a las particulas aplanadas de vidrio metalico en base Al que estan constituidas por una fase amorfa y nanocristales a-aluminio. En este caso, dichos nanocristales de a-aluminio se encuentran embebidos en dicha fase amorfa.Another embodiment refers to the flattened particles of metal glass in Al base which are constituted by an amorphous phase and a-aluminum nanocrystals. In this case, said a-aluminum nanocrystals are embedded in said amorphous phase.

Los nanocristales de a-aluminio estan en un porcentaje en volumen de menos del 30%.The a-aluminum nanocrystals are in a volume percentage of less than 30%.

Preferiblemente, los nanocristales de a-aluminio son de tamanos que van entre los 5 y 50 nm.Preferably, the a-aluminum nanocrystals are of sizes ranging from 5 to 50 nm.

Un segundo aspecto de la presente invencion se refiere a un proceso de obtencion del sistema de recubrimiento en el que el procedimiento comprende las siguientes etapas:A second aspect of the present invention relates to a process for obtaining the coating system in which the process comprises the following steps:

a) preparation de vidrio metalico base Al en forma de polvo en donde las particulas de vidrio metalico tienen una composition en el siguiente sistema:a) preparation of base metal glass Al in powder form where metal glass particles have a composition in the following system:

Al-TM-REAl-TM-RE

en el que TM es un metal de transition seleccionado de la lista siguiente: Ni, Co y Fe, y RE es un elemento de la familia de las tierras raras seleccionado de la siguiente lista: La, Ce, Gd y Y; dichas particulas consisten en fase amorfa y, opcionalmente de a- aluminio nanocristalino;in which TM is a transition metal selected from the following list: Ni, Co and Fe, and RE is an element of the rare earth family selected from the following list: La, Ce, Gd and Y; said particles consist of amorphous phase and, optionally, nanocrystalline a-aluminum;

y b) deposition del polvo obtenido en la etapa a) sobre un sustrato por proyeccion fria bajo los siguientes parametros de proyeccion:and b) deposition of the powder obtained in step a) on a substrate by cold projection under the following projection parameters:

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• la temperatura del gas entre 250°C y 600 °C,• gas temperature between 250 ° C and 600 ° C,

• la presion del gas entre 15 bar y 50 bar,• gas pressure between 15 bar and 50 bar,

• y la distancia de proyeccion entre los 10 a 100 mm.• and the projection distance between 10 to 100 mm.

Ademas, el polvo amorfo en base aluminio esta formado por particulas de forma esferica o irregular que tienen una distribution de tamano de parricula promedio de entre 10 pmy 100 ^m.In addition, the amorphous aluminum-based powder is formed by spherically or irregularly shaped particles that have an average particle size distribution of between 10 pm and 100 m.

El ultimo aspecto de la invention se refiere al uso del sistema de recubrimiento de la invention como un componente o una parte de un componente de un sistema de protection utilizado en la industria del automovil, aeroespacial, aeronautica, del transporte, naval y minera.The last aspect of the invention refers to the use of the coating system of the invention as a component or part of a component of a protection system used in the automobile, aerospace, aeronautics, transportation, naval and mining industries.

A menos que se defina lo contrario, todos los terminos tecnicos y cienrificos utilizados aqu tienen el mismo significado que el comunmente entendido por un experto ordinario en la tecnica a la que esta invencion pertenece. Metodos y materiales similares o equivalentes a los descritos en este documento se pueden utilizar en la practica de la presente invencion. En toda la description y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras caracteristicas tecnicas, aditivos, componentes o pasos. Objetos adicionales, ventajas y caracteristicas de la invencion seran evidentes para los expertos en la tecnica tras la examination de la descripcion o pueden aprenderse mediante la practica de la invencion. Los siguientes ejemplos y figuras se proporcionan a modo de ilustracion y no se pretende que sean limitativos de la presente invencion.Unless otherwise defined, all the technical and scientific terms used here have the same meaning as that commonly understood by an ordinary expert in the technique to which this invention belongs. Methods and materials similar or equivalent to those described herein may be used in the practice of the present invention. Throughout the description and claims the word "comprises" and its variants are not intended to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. Additional objects, advantages and features of the invention will be apparent to those skilled in the art upon examination of the description or can be learned through the practice of the invention. The following examples and figures are provided by way of illustration and are not intended to be limiting of the present invention.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

FIG. 1 Caracteristicas de los polvos atomizados base Al amorfos a) Morfologia de la superficie, b) distribucion de tamano de parricula, c) patrones de difraccion de rayos X (acronimo en ingles XRD de X-ray diffraction), d) Calorimetria diferencial de barrido (acronimo en ingles DSC de Differential Scanning Calorimetry) del polvo de base Al amorfo .FIG. 1 Characteristics of atomized base powders At amorphous a) Surface morphology, b) distribution of grid size, c) X-ray diffraction patterns (XRD acronym for X-ray diffraction), d) Differential scanning calorimetry (acronym in English DSC of Differential Scanning Calorimetry) of the base powder Al amorphous.

FIG. 2. a) Eficiencia de deposition de los recubrimientos bajo diferentes condiciones de proyeccion, b) espesor, dureza y porosidad de los recubrimientos obtenidos por proyeccion fria en las mejores condiciones de proyeccion, c) estructura de la section transversal de los recubrimientos basados en Al-MG en las mejores condiciones del proceso, d) superficie libre de los recubrimientos MG basados en Al.FIG. 2. a) Efficiency of deposition of the coatings under different projection conditions, b) thickness, hardness and porosity of the coatings obtained by cold projection under the best projection conditions, c) cross-sectional structure of the Al-based coatings -MG in the best process conditions, d) free surface of Al-based MG coatings.

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FIG. 3 a) Patron de difraccion de rayos X (XRD) del polvo amorfo y del recubrimiento, b) Calorimetria diferencial de barrido (DSC) del polvo MG basado en Al (negro lmea discontinua) y del recubrimiento (lmea continua).FIG. 3 a) X-ray diffraction pattern (XRD) of the amorphous powder and the coating, b) Differential scanning calorimetry (DSC) of the Al-based MG powder (dashed black) and of the coating (continuous line).

FIG. 4 Patron de difraccion de rayos X del recubrimiento calentado a 10K/min hasta a) 275°C y b) 300°C.FIG. 4 X-ray diffraction pattern of the coating heated to 10K / min up to a) 275 ° C and b) 300 ° C.

FIG. 5 a) Velocidad de desgaste despues de la prueba de desgaste para los recubrimientos de MG en base Al a diferentes fuerzas aplicadas b) en funcion del coeficiente de friccion (COF) y c) COF en funcion de la distancia de deslizamiento en diferentes cargas aplicadas para el recubrimiento de MG basado en Al.FIG. 5 a) Wear rate after the wear test for MG coatings based on Al at different applied forces b) depending on the friction coefficient (COF) and c) COF depending on the sliding distance at different loads applied to MG coating based on Al.

FIG. 6 a) Micrografia adquirida por microscopia electronica de barrido (SEM) de la superficie desgastada a 10N a), y b) senalando el tamano de los productos de desgaste y la forma de la pista de deslizamiento a 10N de carga.FIG. 6 a) Micrograph acquired by scanning electron microscopy (SEM) of the worn surface at 10N a), and b) indicating the size of the wear products and the shape of the slide track at 10N load.

FIG. 7 Superficie desgastada del recubrimiento de MG basado en Al a : a) 10 N, b) a 15 N, c) a 20 N, d) a 10 N y a menores aumentos, (e) - (j) mapeo de EDS de la pista de desgaste de (d) que muestra la superficie desgastada rica en los siguientes elementos, e) Al, f) O, g) Ni, h) Co, i) La, j) Y.FIG. 7 Worn surface of the MG coating based on Al a: a) 10 N, b) at 15 N, c) at 20 N, d) at 10 N and at smaller increases, (e) - (j) EDS mapping of the wear track of (d) showing the worn surface rich in the following elements, e) Al, f) O, g) Ni, h) Co, i) La, j) Y.

FIG. 8 a) Curvas de potencial en circuito-abierto (EOC) en funcion del tiempo para los recubrimientos de MG basado en Al y el sustrato Al-7075. b) y c) Ciclo tipicos de polarizacion potenciodinamica de los recubrimientos de MG basado en Al y del sustrato Al7075 en NaCl 0,6 M.FIG. 8 a) Potential open-circuit (EOC) curves as a function of time for Al-based MG coatings and Al-7075 substrate. b) and c) Typical potentiodynamic polarization cycles of Al-based MG coatings and Al7075 substrate in 0.6 M NaCl.

EJEMPLOSEXAMPLES

Preparacion del polvo inicial y de los recubrimientosPreparation of initial powder and coatings

El polvo base Al amorfo de composition nominal Al88Ni6Y4.5Co1La05 se fabrico por atomization con gas y posteriormente fue tamizado con el fin de obtener una distribution de tamano de partmulas desde 20 a 40 micrometros antes de la proyeccion.The amorphous base powder of nominal composition Al88Ni6Y4.5Co1La05 was manufactured by gas atomization and subsequently screened in order to obtain a particle size distribution from 20 to 40 micrometers before projection.

Un equipo comercial de proyeccion fria (CGS) Kinetics® 4000/17 kW (Impact Innovations, Ampfing, Alemania) con una presion de trabajo maxima de 40 bar y temperatura de 800°C fue usado para depositar los recubrimientos sobre sustratos de la aleacion AI-7075-T6 con una geometria plana (100 x 50 x 5 mm). Los sustratos de Al-7075-T6 fueron desbastados 5 utilizando papel de SiC de grano 240. El equipo de CGS utilizado permite establecer diferentes parametros de proyeccion tales como la distancia de proyeccion, la presion del gas y la temperatura del gas. Los detalles sobre los parametros de proyeccion se presentan en la Tabla 1. Por conveniencia, los recubrimientos han sido preparados bajo diferentes condiciones de proyeccion fria y se denotan como C1 hasta C8, respectivamente.A commercial cold projection equipment (CGS) Kinetics® 4000/17 kW (Impact Innovations, Ampfing, Germany) with a maximum working pressure of 40 bar and a temperature of 800 ° C was used to deposit the coatings on substrates of the AI alloy -7075-T6 with a flat geometry (100 x 50 x 5 mm). The substrates of Al-7075-T6 were roughed up using grain SiC paper 240. The CGS equipment used allows to establish different projection parameters such as projection distance, gas pressure and gas temperature. Details on the projection parameters are presented in Table 1. For convenience, the coatings have been prepared under different cold projection conditions and are denoted as C1 to C8, respectively.

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Tabla 1. Parametros del proceso de proyeccion para las diferentes series estudiadas.Table 1. Parameters of the projection process for the different series studied.

Gas utilizado (N2) Distancia de proyeccion (mm)  Gas used (N2) Projection distance (mm)

Condition  Condition
Temperatura (°C) Presion (bar)  Temperature (° C) Pressure (bar)

C1  C1
300 30 10, 20, 30  300 30 10, 20, 30

C2  C2
300 35 10, 20  300 35 10, 20

C3  C3
350 35 10, 20  350 35 10, 20

C4  C4
350 40 10, 20, 30  350 40 10, 20, 30

C5  C5
400 25 10, 20, 30, 40  400 25 10, 20, 30, 40

C6  C6
400 30 10, 20, 30, 40  400 30 10, 20, 30, 40

C7  C7
400 35 10, 20, 30, 40  400 35 10, 20, 30, 40

C8  C8
400 40 10, 20, 30, 40, 50  400 40 10, 20, 30, 40, 50

Caracterizacion del polvo para proyeccion y de los recubrimientosCharacterization of projection powder and coatings

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La caracterizacion del polvo inicial se llevo a cabo usando un equipo de difraccion laser (LS 13 320 difraccion laser, Beckman Coulter, Inc., 250 S. Kraemer Blvd, Brea, CA) para verificar la distribution del tamano de particula despues del tamizado. La microscopia electronica de barrido (SEM Jeol JSM 5310, JEOL, Inc., Peabody, MA) fue usada para 20 revelar morfologia del polvo inicial. La estructura atomica del polvo inicial fue estudiada por difraccion de rayos X (DRX) (PANalytical X'Pert PRO MPD, PANalytical Almelo, Paises Bajos). El equipo de DRX esta equipado con una fuente monocromatica Cu Ka de rayos X (A = 1,54056 A; 40 kV; 100 mA). Los patrones de difraccion de rayos X se tomaron en el rango de 10° <20 <100° con un paso de 0,017° y el tiempo fue de 300 segundos por etapa deInitial powder characterization was carried out using a laser diffraction equipment (LS 13 320 laser diffraction, Beckman Coulter, Inc., 250 S. Kraemer Blvd, Brea, CA) to verify the distribution of the particle size after sieving. Scanning electron microscopy (SEM Jeol JSM 5310, JEOL, Inc., Peabody, MA) was used to reveal initial powder morphology. The atomic structure of the initial powder was studied by X-ray diffraction (DRX) (PANalytical X'Pert PRO MPD, PANalytical Almelo, The Netherlands). The DRX unit is equipped with a monochromatic Cu Ka X-ray source (A = 1,54056 A; 40 kV; 100 mA). X-ray diffraction patterns were taken in the range of 10 ° <20 <100 ° with a step of 0.017 ° and the time was 300 seconds per stage of

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medicion. Las temperaturas caracteristicas y la enta^a de cristalizacion (AHx) se determinaron por calorimetria diferencial de barrido (DSC-1, Mettler-Toledo SAE, Barcelona, Espana), a una velocidad de calentamiento de 10 K/min.measurement. The characteristic temperatures and the crystallization challenge (AHx) were determined by differential scanning calorimetry (DSC-1, Mettler-Toledo SAE, Barcelona, Spain), at a heating rate of 10 K / min.

La eficiencia de deposition del proceso se calculo midiendo el incremento de masa del sustrato despues de la deposicion y se normalizo por la masa del polvo proyectado durante la deposicion. La seccion transversal de los recubrimientos se caracterizo por medio de un microscopio optico (MO) (Leica DMI 5000 M, Leica Microsystems, GmbH). El software de analisis de imagen, Image J, se utilizo para calcular la porosidad (ASTM E2109-01 estandar) de la section transversal. Las medidas de dureza Vickers se realizaron en un microdurometro Vickers (Matsuzawa MXT CX-1, Matsuzawa Co., Ltd, Akita-shi, Akita, Japon). Al menos, se hicieron 10 indentaciones en la superficie de la seccion transversal pulida de cada recubrimiento. La carga en los ensayos de dureza se establecio a 100 gF y el tiempo de permanencia fue 10 s. Los analisis de DRX y DSC de los recubrimientos se realizaron utilizando condiciones similares a los analisis de los polvos iniciales.The deposition efficiency of the process was calculated by measuring the increase in substrate mass after deposition and normalized by the mass of the projected powder during deposition. The cross section of the coatings was characterized by means of an optical microscope (MO) (Leica DMI 5000 M, Leica Microsystems, GmbH). The image analysis software, Image J, was used to calculate the porosity (ASTM E2109-01 standard) of the cross section. Vickers hardness measurements were performed on a Vickers microdurometer (Matsuzawa MXT CX-1, Matsuzawa Co., Ltd, Akita-shi, Akita, Japan). At least 10 indentations were made on the surface of the polished cross section of each coating. The load in the hardness tests was set at 100 gF and the residence time was 10 s. DRX and DSC analyzes of the coatings were performed using conditions similar to the analyzes of the initial powders.

Pruebas de desgaste: las pruebas de desgaste se llevaron a cabo despues de seleccionar los recubrimientos optimizados es decir, con la mejor eficiencia de deposicion y las mejores propiedades mecanicas. Los recubrimientos se caracterizaron antes y despues de la prueba de desgaste, se utilizo SEM con un detector de espectroscopia de energia dispersiva de rayos X (EDS) y la estructura amorfa se comprobo por XRD. La prueba de desgaste por deslizamiento se realizo con un tribometro de bola (BOD), siguiendo la norma ASTM G99- 04. Se utilizo una bola de oxido de aluminio, una velocidad relativa de la muestra de 124 rpm, una longitud total de 1.000 metros y se utilizaron diferentes cargas de 10N a 20N. La humedad y la temperatura se mantuvieron por debajo de 30% y 25 °C, respectivamente. La perdida de volumen y la recreation del camino de desgaste se hizo con el equipo confocal Leica TCS-SE.Wear tests: wear tests were carried out after selecting the optimized coatings, that is, with the best deposition efficiency and the best mechanical properties. The coatings were characterized before and after the wear test, SEM was used with an X-ray dispersive energy spectroscopy detector (EDS) and the amorphous structure was checked by XRD. The slip wear test was performed with a ball tribometer (BOD), following the ASTM G99-04 standard. An aluminum oxide ball was used, a relative sample velocity of 124 rpm, a total length of 1,000 meters and different loads of 10N to 20N were used. Humidity and temperature were kept below 30% and 25 ° C, respectively. The loss of volume and recreation of the wear path was done with the Leica TCS-SE confocal equipment.

Pruebas de corrosion: el comportamiento frente a la corrosion de los recubrimientos de MG en base Al fue evaluado por mediciones de polarization potenciodinamicas en 0,6 M (3.5 wt.%) solution de NaCl (ASTM G31-72 estandar). El potencial de circuito abierto (EOC en funcion del tiempo) y la curva de polarizacion (PC) se midieron usando un potenciostato- galvanostato EG & G Princeton Applied Modelo de investigation 2.273 en un equipo de celda de tres electrodos. El potencial se escaneo de 1,3 V a -1,3 V (frente a Ag / AgCl (3,0 M KCl) con una velocidad de barrido de 0,5 mV/s. Platinum y Ag / AgCl se utilizaron como el contra electrodo y el electrodo de referencia, respectivamente. Las medicionesCorrosion tests: the corrosion behavior of MG based coatings Al was evaluated by measurements of potentiodynamic polarization in 0.6 M (3.5 wt.%) NaCl solution (ASTM G31-72 standard). The open circuit potential (EOC as a function of time) and the polarization curve (PC) were measured using an EG&G Princeton Applied potentiostat-galvanostat Research model 2,273 in a three-electrode cell set. The potential was scanned from 1.3 V to -1.3 V (vs. Ag / AgCl (3.0 M KCl) with a scan rate of 0.5 mV / s. Platinum and Ag / AgCl were used as the against electrode and reference electrode, respectively.

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potenciostaticas se llevaron a cabo en la superficie sin pulir de los recubrimientos actuando esta como electrodo de trabajado con una superficie de 1 cm2. Todos los ensayos electroqwmicos se realizaron a temperatura ambiente. Los potenciales mencionados en este trabajo se refieren a electrodo estandar Ag / AgCl. La superficie del recubrimiento expuesto a la solucion de NaCl se analizo por medio de SEM / EDS despues de las pruebas de corrosion.Potentiostaticas were carried out on the unpolished surface of the coatings acting as a working electrode with a surface of 1 cm2. All electrochemical tests were performed at room temperature. The potentials mentioned in this work refer to standard Ag / AgCl electrode. The surface of the coating exposed to the NaCl solution was analyzed by means of SEM / EDS after the corrosion tests.

Caracterizacion de los polvos inicialesCharacterization of the initial powders

El polvo de MG basado en Al mostro una morfologia esferica y uniforme, como se observa en la Figura 1 (a). El polvo tenia una distribution de tamano de particula monomodal y un tamano de particula promedio de 32 ± 10 micras, Figura 1 (b). El analisis por XRD del polvo mostro un espectro amplio tipico de un material amorfo y la presencia de pequenos picos correspondiente a la fase a-Al, Figura 1 (c). Las curvas de DSC del polvo estudiado exhiben tres procesos de cristalizacion a los que se les pueden asociar tres temperaturas de cristalizacion, TP1, TP2 y TP3 a 231°C, 342°C y 400°C, respectivamente (Figura 1 (d)). La temperatura de inicio de la cristalizacion (Ton) tambien se muestra a 224 °C. La temperatura de transition vrtrea (Tg) en la curva de DSC no se puede observar. Esto es debido a la superposition de la transicion vrtrea con el primer pico de cristalizacion en los MG basados en Al. La cristalizacion en tres procesos separados es tipica en aleaciones amorfas Al-TM- RE, donde TM es un elemento de transicion (es decir, Ni, Co o Fe) y RE es un elemento del grupo de las tierras raras (es decir, La, Ce, Di o Y). Para la aleacion estudiada, el primer pico corresponde a la precipitacion de nanocristales a-Al, los resultados del segundo pico de cristalizacion es el crecimiento de los nanocristales a-Al y la formation de las fase intermetalicas, (Ni, Co)3Al4 y Al2CoY. La cristalizacion completa se produce cuando el polvo se calienta aun mas por encima del tercer pico conduciendo a la desaparicion de la matriz amorfa.MG powder based on Al showed a spherical and uniform morphology, as seen in Figure 1 (a). The powder had a monomodal particle size distribution and an average particle size of 32 ± 10 microns, Figure 1 (b). The XRD analysis of the powder showed a broad spectrum typical of an amorphous material and the presence of small peaks corresponding to phase a-Al, Figure 1 (c). The DSC curves of the studied powder exhibit three crystallization processes that can be associated with three crystallization temperatures, TP1, TP2 and TP3 at 231 ° C, 342 ° C and 400 ° C, respectively (Figure 1 (d)) . The crystallization start temperature (Ton) is also shown at 224 ° C. The transition glass temperature (Tg) in the DSC curve cannot be observed. This is due to the superposition of the glass transition with the first crystallization peak in Al-based MGs. The crystallization in three separate processes is typical in Al-TM-RE amorphous alloys, where TM is a transition element (i.e. , Ni, Co or Fe) and RE is an element of the rare earth group (ie, La, Ce, Di or Y). For the alloy studied, the first peak corresponds to the precipitation of nanocrystals a-Al, the results of the second crystallization peak is the growth of the nanocrystals a-Al and the formation of the intermetallic phases, (Ni, Co) 3Al4 and Al2CoY . Complete crystallization occurs when the dust is heated even more above the third peak leading to the disappearance of the amorphous matrix.

Caracterizacion de los recubrimientosCharacterization of the coatings

Las eficiencias de deposition de los recubrimientos proyectados con las condiciones C1 hasta C8 se muestran en la Figura 2 (a). La eficiencia aumento claramente cuando la temperatura del gas tambien aumento, ya que la temperatura del gas no solo contribuye a la aceleracion de las particulas debido a la expansion del flujo supersonico de gas en el conducto convergente-divergente, sino tambien, al calentamiento de las particulas en vuelo. El efecto de aumentar la temperatura del material por encima de Tg causa el ablandamientoThe deposition efficiencies of the projected coatings with conditions C1 through C8 are shown in Figure 2 (a). The efficiency clearly increased when the temperature of the gas also increased, since the temperature of the gas not only contributes to the acceleration of the particles due to the expansion of the fluid flow of gas in the convergent-divergent duct, but also, to the heating of the particles in flight. The effect of increasing the temperature of the material above Tg causes softening

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termico de las particulas, lo que permite que los vidrios metalicos se deformen homogeneamente, y se genere una mayor union entre particulas. La eficiencia de deposition mas alta se obtuvo para las condiciones C8, correspondiente a la presion y la temperatura del gas mas elevadas. La presion del gas juega un papel secundario que contribuye a aumentar la energia cinetica de las particulas en vuelo. La mayor energia cinetica de las particulas resulta en una mayor energia disponible para la deformation durante el impacto. Esto esta de acuerdo con los resultados mostrados en la Figura 2 (a) y la Figura 2 (b) para la condition C8, donde las particulas sometidas a suficiente temperatura y energia cinetica mostraron la eficiencia de deposicion mas elevada (85%) a una distancia de proyeccion de 30 mm. En cambio, cuando la distancia se establecio a un maximo de 40 mm, la eficiencia de deposicion se redujo debido a la perdida de temperatura y energia cinetica. Observando la Figura 2 (b), la condicion C8 con una distancia de proyeccion de 30 mm corresponde a las condiciones de proyeccion optimas para los vidrios metalicos de Al88Ni6Y45Co1La05 que conducen a recubrimientos con espesores de alrededor de 400 micras, una dureza Vickers de 220 Hv, y una fraction de porosidad volumetrica alrededor de 1,6%.thermal of the particles, which allows the metal glasses to deform homogeneously, and a greater union between particles is generated. The highest deposition efficiency was obtained for conditions C8, corresponding to the highest gas pressure and temperature. Gas pressure plays a secondary role that contributes to increasing the kinetic energy of flying particles. The greater kinetic energy of the particles results in a greater energy available for deformation during impact. This is in accordance with the results shown in Figure 2 (a) and Figure 2 (b) for condition C8, where the particles subjected to sufficient temperature and kinetic energy showed the highest deposition efficiency (85%) at a projection distance of 30 mm. On the other hand, when the distance was set to a maximum of 40 mm, the deposition efficiency was reduced due to the loss of temperature and kinetic energy. Observing Figure 2 (b), condition C8 with a projection distance of 30 mm corresponds to the optimum projection conditions for Al88Ni6Y45Co1La05 metal glasses that lead to coatings with thicknesses of around 400 microns, a Vickers hardness of 220 Hv , and a volumetric porosity fraction around 1.6%.

La section transversal y la superficie libre de los recubrimientos de MG en base Al se muestran en la Figura 2 (c) y la Figura 2 (d) para las mejores condiciones de proyeccion. Los recubrimientos de MG en base Al obtenidos por proyeccion fria exhiben una estructura de capa densa con la presencia de poros, los cuales se identifican en las figuras como las regiones oscuras localizadas entre las particulas aplanadas. La superficie superior sin pulir del recubrimiento muestra particulas ligeramente deformadas, y tambien particulas deformadas y fracturadas. Los diferentes modos de deformacion de las particulas estan relacionados con las velocidades de deformacion experimentadas por cada particula individual en funcion de su tamano medio, la temperatura y la velocidad de impacto, en donde las particulas pequenas llegan mas frias, pero a una velocidad mayor que las particulas mas grandes. Asi, las velocidades de deformacion en el impacto son mas altas para particulas con tamanos mas pequenos, lo que conduce a su fractura. En cambio, las particulas grandes experimentan una ligera deformacion debido a velocidades de deformacion y temperaturas de impacto que promueven la deformacion homogenea. La fractura tambien se atribuye al impacto entre particulas de vidrio metalico independientemente de su tamano. El impacto partfcula-particula conduce a una mayor velocidad de deformacion de las particulas.The cross section and the free surface of the MG coatings in base Al are shown in Figure 2 (c) and Figure 2 (d) for the best projection conditions. MG coatings based on Al obtained by cold projection exhibit a dense layer structure with the presence of pores, which are identified in the figures as the dark regions located between the flattened particles. The unpolished top surface of the coating shows slightly deformed particles, and also deformed and fractured particles. The different modes of deformation of the particles are related to the deformation rates experienced by each individual particle depending on their average size, temperature and impact speed, where the small particles arrive colder, but at a speed greater than The biggest particles. Thus, the deformation velocities at impact are higher for particles with smaller sizes, which leads to their fracture. In contrast, large particles undergo slight deformation due to deformation rates and impact temperatures that promote homogeneous deformation. The fracture is also attributed to the impact between metal glass particles regardless of their size. The particle-particle impact leads to a higher rate of deformation of the particles.

En la Figura 3 (a), el patron de difraccion de rayos X del recubrimiento de MG en base Al se compara con respecto al patron de difraccion del polvo inicial. No hay senales de nuevas fases en los recubrimientos obtenidos. En la Figura 3 (b), se muestran las curvas de DSC del polvo inicial y del recubrimiento. En el caso de los recubrimientos de MG en base Al, se 5 observa un nuevo pico de cristalizacion en comparacion con el polvo inicial. Los cuatro picos de cristalizacion en el recubrimiento tienen una temperatura denominada, TP1, TP2, TP3 y TP4, correspondientes a 231°C, 289°C, 342°C y 400°C, respectivamente. Con el fin de investigar los cambios experimentados por el vidrio metalico en base Al durante el proceso de proyeccion, se calcularon las entalpias de cristalizacion, las cuales se enumeran en la Tabla 10 2.In Figure 3 (a), the X-ray diffraction pattern of the MG base coating Al is compared with respect to the initial powder diffraction pattern. There are no signs of new phases in the coatings obtained. In Figure 3 (b), the DSC curves of the initial powder and the coating are shown. In the case of MG coatings based on Al, a new crystallization peak is observed compared to the initial powder. The four crystallization peaks in the coating have a temperature called, TP1, TP2, TP3 and TP4, corresponding to 231 ° C, 289 ° C, 342 ° C and 400 ° C, respectively. In order to investigate the changes experienced by the Al-based metal glass during the projection process, the enthalpies of crystallization were calculated, which are listed in Table 10 2.

Tabla 2. Entalpia de cristalizacion del polvo inicial del vidrio metalico Al88Ni6Y45Co1La05. El porcentaje correspondiente de fase amorfa Vamorfa se calculo con respecto a una cinta amorfa de composition similar y el tamano de grano (D) de a-Al (200) y a-Al-(220) se derivo 15 a partir de la ecuacion Scherrer.Table 2. Enthalpy of crystallization of the initial powder of the metallic glass Al88Ni6Y45Co1La05. The corresponding percentage of amorphous phase Vamorfa was calculated with respect to an amorphous tape of similar composition and the grain size (D) of a-Al (200) and a-Al- (220) was derived 15 from the Scherrer equation .

Muestra  Sample
AHcristalizacion(J/g) AHtotal (J/g) % Vamorfa Fase cristalin a D (nm)  AHcrystallization (J / g) Total AH (J / g)% Vamorpha Crystalline phase at D (nm)

pi  pi
P2 P3 P4 200 220  P2 P3 P4 200 220

Polvo inicial  Initial powder
24,8 - 43,7 44,4 -112,9 82,4 a-Al 65,2 56,8  24.8 - 43.7 44.4 -112.9 82.4 a-Al 65.2 56.8

Recubrim iento  Coating
13,5 19,5 29,5 36,8 -99,3 72,6 a-Al 68,4 54,6  13.5 19.5 29.5 36.8 -99.3 72.6 a-Al 68.4 54.6

Curiosamente, se estimo que el 82,4 % del polvo inicial esta constituido por fase amorfa, pero la entalpia total de cristalizacion del recubrimiento fue de alrededor un 10% menor que 20 en el polvo inicial.Interestingly, it was estimated that 82.4% of the initial powder is constituted by amorphous phase, but the total enthalpy of crystallization of the coating was about 10% less than 20 in the initial powder.

El diametro medio de los nanocristales de a-Al se evaluo a partir de la anchura a la mitad de los picos del patron de DRX segun la ecuacion de Scherrer,The average diameter of the nanocrystals of a-Al was evaluated from the width in half of the peaks of the DRX pattern according to the Scherrer equation,

kXkX

ficosdficosd

ecuacion 1.equation 1.

donde k es una constante, A la longitud de onda de radiation y 0 el angulo de difraccion. En base a esta ecuacion, se encontraron particulas de escala nanometrica tanto en el polvo asiwhere k is a constant, at the radiation wavelength and 0 the diffraction angle. Based on this equation, particles of nanometric scale were found both in the powder as well

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como en los recubrimientos despues de la proyeccion. No se presentaron cambios significativos en el diametro medio de los nanocristales en los recubrimientos. Ademas, la fraccion cristalizada en volumen a partir del patron de DRX se evaluo tanto en el polvo inicial como en los recubrimientos. Ambos resultados, la fraccion cristalizada en volumen y el tamano de las particulas, senalan que la precipitacion de a-Al es insignificante durante el proceso de CGS. Para revelar la naturaleza de los productos de cristalizacion de los dos primeros picos de DSC, se trataron linealmente los recubrimientos a 10 Kmin"1 al final de ambos picos, 275°C y 300°C. Los patrones de DRX de las muestras tratadas se muestran en la Figura 4. Ambas muestras corresponden a fase a-Al superpuesta a un halo amorfo. El recubrimiento tratado por encima del segundo pico en el DSC muestra tener una fraccion cristalina en volumen mas alta ya que la intensidad de los picos de difraccion es mucho mayor. Por lo tanto, los productos de cristalizacion de ambos picos de DSC son la fase a-Al, lo que indica la descomposicion de la matriz amorfa del polvo inicial en dos fases amorfas durante el proceso de CGS.as in the coatings after the projection. There were no significant changes in the average diameter of the nanocrystals in the coatings. In addition, the volume crystallized fraction from the DRX pattern was evaluated in both the initial powder and the coatings. Both results, the crystallized fraction by volume and the size of the particles, indicate that the precipitation of a-Al is insignificant during the CGS process. To reveal the nature of the crystallization products of the first two DSC peaks, the coatings were treated linearly at 10 Kmin "1 at the end of both peaks, 275 ° C and 300 ° C. The DRX patterns of the treated samples were shown in Figure 4. Both samples correspond to phase a-Al superimposed on an amorphous halo.The coating treated above the second peak in the DSC shows a higher crystalline fraction in volume since the intensity of the diffraction peaks is much higher, therefore, the crystallization products of both DSC peaks are the a-Al phase, which indicates the decomposition of the amorphous matrix of the initial powder into two amorphous phases during the CGS process.

A partir de los resultados presentados, se entiende que la estructura amorfa de los vidrios metalicos en base Al sufre cambios importantes durante el proceso de proyeccion CGS como consecuencia de la temperatura experimentada por las particulas. La separation de la fase amorfa ha sido ya reportada en vidrios de la familia Al-TM-RE [29-32]. Este fenomeno consiste en la descomposicion de la fase amorfa inicial en dos fases amorfas diferentes que coexisten antes de la cristalizacion. La separacion de fases se da a menudo cuando al menos dos de los elementos constituyentes de la aleacion tienen un calor de mezcla positivo [29]. En nuestro MG en base Al, el calor de mezcla entre pares de elementos son negativos. La separacion de fases en vidrios metalicos con entalpia de mezcla negativa se ha explicado como una consecuencia del orden atomico a corto alcance (SRO) que modifica la curva de energia libre y genera un maximo local, produciendo la separacion de fases [33,34].From the results presented, it is understood that the amorphous structure of metal glasses based on Al undergoes significant changes during the CGS projection process as a result of the temperature experienced by the particles. The separation of the amorphous phase has already been reported in glasses of the Al-TM-RE family [29-32]. This phenomenon consists in the decomposition of the initial amorphous phase into two different amorphous phases that coexist before crystallization. Phase separation often occurs when at least two of the constituent elements of the alloy have a positive mixing heat [29]. In our MG based Al, the heat of mixing between pairs of elements is negative. The phase separation in metal glasses with enthalpy of negative mixture has been explained as a consequence of the short-range atomic order (SRO) that modifies the free energy curve and generates a maximum local, producing phase separation [33,34] .

Los DRX y los DSC antes y despues del proceso de proyeccion no revelan la precipitacion de nuevas fases cristalinas, mientras que los nanocristales de a-Al presentes en el polvo inicial se mantienen en un tamano y una fraccion en volumen similar despues de la deposition. La formation de dos fases amorfas diferentes, en el presente estudio para el MG en base Al, son inducidas como consecuencia del aumento de la energia termica durante el proceso de proyeccion. Ambas fases amorfas son ricas en Al y por lo tanto, su cristalizacion primaria conduce a la precipitacion de a-Al. La segunda fase amorfa precipita a mayor temperatura probablemente debido a la diferencia en la composition. De estaThe DRX and DSC before and after the projection process do not reveal the precipitation of new crystalline phases, while the a-Al nanocrystals present in the initial powder remain at a similar size and volume fraction after deposition. The formation of two different amorphous phases, in the present study for Al-based MG, are induced as a consequence of the increase in thermal energy during the projection process. Both amorphous phases are rich in Al and therefore, their primary crystallization leads to the precipitation of a-Al. The second amorphous phase precipitates at a higher temperature probably due to the difference in the composition. This

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manera, los recubrimientos de vidrio metalico basado en Al de la presente invention consisten en una matriz de fase amorfa doble (alrededor del 82% en volumen) con nanocristales de a-Al incrustados en las fases amorfas.Thus, the Al-based metal glass coatings of the present invention consist of a double amorphous phase matrix (about 82% by volume) with a-Al nanocrystals embedded in the amorphous phases.

Prueba de desgaste: La velocidad de desgaste se muestra en la Figura 4 (a), y se calculo utilizando la siguiente ecuacion:Wear test: The wear speed is shown in Figure 4 (a), and calculated using the following equation:

~ v w . , —~ v w. , -

Q = — ecuacion 2.Q = - equation 2.

x N^Sx N ^ S

donde Q es la tasa de desgaste en mm3N'1m'1, Vw son el volumen de desgaste (mm3) calculado a partir del perfil de deslizamiento por microscopia confocal, N la carga aplicada (N) y S la distancia total de deslizamiento (m).where Q is the wear rate in mm3N'1m'1, Vw is the wear volume (mm3) calculated from the sliding profile by confocal microscopy, N the applied load (N) and S the total sliding distance (m ).

La resistencia al desgaste de los recubrimientos de MG base Al muestra un desgaste alrededor de un 200% mas bajo que en comparacion con el sustrato de Al-7075-T6 a 10 N de carga aplicada. La resistencia al desgaste de los recubrimientos de MG base Al es mejor que la aleacion de Al que actua como sustrato incluso si la carga aplicada se incrementa hasta 20 N. Por lo tanto, el vidrio metalico basado en Al muestra una resistencia al desgaste superior que aleaciones cristalinas de Al, demostrando que los recubrimientos de vidrio metalico por proyeccion fria pueden ofrecer una excelente protection superficial contra el desgaste en superficies deslizantes.The wear resistance of the MG base Al coatings shows about 200% lower wear than compared to the Al-7075-T6 substrate at 10 N of applied load. The wear resistance of the MG base Al coatings is better than the Al alloy that acts as a substrate even if the applied load is increased up to 20 N. Therefore, the Al-based metal glass shows superior wear resistance than Al crystalline alloys, demonstrating that cold projection metal glass coatings can offer excellent surface protection against wear on sliding surfaces.

El coeficiente de friction promedio (COF) y la velocidad de desgaste en funcion de la carga normal para el recubrimiento de MG base Al se muestra en la Figura 4 (b). La barra de error en cada punto indica la desviacion estandar de tres ensayos repetidos. El comportamiento del COF como funcion de la distancia de deslizamiento para diferentes cargas normales aplicadas tambien se muestra en la Figura 4 (c). Es interesante observar que tanto el COF como la velocidad de desgaste tienen un fuerte aumento cuando aumenta la carga aplicada de 10 N a 20 N. El COF mas alto obtenido del aumento de la carga aplicada sugiere una dependencia del mecanismo de desgaste en carga normal. Para las tres fuerzas aplicadas, COF tiene un periodo inicial de rodaje, donde aumenta hasta un valor maximo. Este primer paso se produce dentro de los primeros 200 metros, para este caso particular, y se asocia a menudo a la presencia de una presion de contacto media/alta durante la etapa inicial de deslizamiento en superficies rugosas. En la presente invencion, los recubrimientos se pulieron a superficie espejo con un valor de rugosidad Ra por debajo de 0,8 micras. SinThe average friction coefficient (COF) and the wear rate as a function of the normal load for the MG base Al coating is shown in Figure 4 (b). The error bar at each point indicates the standard deviation of three repeated trials. The behavior of the COF as a function of the sliding distance for different normal loads applied is also shown in Figure 4 (c). It is interesting to note that both the COF and the wear rate have a strong increase when the applied load increases from 10 N to 20 N. The higher COF obtained from the increase in the applied load suggests a dependence on the wear mechanism in normal load. For the three forces applied, COF has an initial filming period, where it increases to a maximum value. This first step occurs within the first 200 meters, for this particular case, and is often associated with the presence of a medium / high contact pressure during the initial stage of sliding on rough surfaces. In the present invention, the coatings were polished to a mirror surface with a roughness value Ra below 0.8 microns. Without

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embargo, teniendo en cuenta la falta de homogeneidad volumetrica de los recubrimientos , es posible adjudicar el periodo inicial de rodaje a la elevada presion de contacto causada dentro de las heterogeneidades volumetricas, conduciendo a la alta friccion por contacto y perdida por desgaste, principalmente por la fractura localizada de la capa superficial en las regiones mas debiles, como vados entre la superficies splat/splat y regiones inter-splats, y la acumulacion de residuos de desgaste en la superficie desgastada, Figura 5 (a) y (b). Despues de este periodo de rodaje, el COF disminuye y se vuelve casi constante debido a la superficie mas lisa y homogenea y a la elimination de los residuos de desgaste acumulados.However, taking into account the lack of volumetric homogeneity of the coatings, it is possible to assign the initial filming period to the high contact pressure caused within the volumetric heterogeneities, leading to high contact friction and wear loss, mainly due to localized fracture of the surface layer in the weakest regions, such as fords between the splat / splat surfaces and inter-splat regions, and the accumulation of wear residues on the worn surface, Figure 5 (a) and (b). After this period of shooting, the COF decreases and becomes almost constant due to the smoother and more homogeneous surface and the elimination of accumulated wear residues.

Con el fin de investigar mas a fondo el mecanismo de desgaste de los recubrimientos de MG base Al, se analizo para cada caso el perfil de desgaste por medio de SEM / EDS como se muestra en la Figura 6 (a) - (j). Las superficies desgastadas de los recubrimientos, en todas las condiciones de carga, muestran signos de deformation plastica y la presencia de particulas residuales, Figura 6 (a) - (c). A pesar de su baja ductilidad en tension, las aleaciones de MG base Al poseen una buena ductilidad y tenacidad. A medida que aumenta la carga normal de 10 N y 20 N, se produce un ranurado abrasivo mas extenso, con ranuras mas grandes y profundas, y la presencia de gran cantidad de particulas residuales. Es evidente que el mecanismo de desgaste de los recubrimientos de MG base Al de la presente invention esta dominado por ranurado con limitado desprendimiento superficial de splats en todas las condiciones de carga. La fatiga por arado repetido y la fractura de las regiones mas debiles son la razon de la production de residuos de desgaste. El tamano y la forma de los residuos en el perfil de deslizamiento a una carga de 10N, en la Figura 5 (b), se mantuvieron casi iguales cuando la carga aplicada se aumento, pero como se muestra la Figura 6 (a) - (c), el numero de residuos aumento al aumentar la carga. La mayor cantidad de residuos esta en lmea con la intensification de desgaste abrasivo y mayores velocidades de desgaste a 20N. El analisis por EDS del perfil de desgaste mostro que la superficie desgastada era rica en elementos presentes en el vidrio metalico, Figura 6 (d) - (j); pero la presencia de oxigeno unicamente en la superficie desgastada sugiere oxidation del MG base Al debido a la friccion. De hecho, la temperatura en la superficie de deslizamiento es un factor importante a considerar para vidrios metalicos. Por lo general, la temperatura ambiente, la temperatura promedio o superficial del material, y el aumento repentino de temperatura son las temperaturas tipicas involucradas en el proceso de desgaste por deslizamiento superficial. La temperatura ambiente puede ser controlada y mantenida facilmente como en la presente invencion, a temperatura ambiente. La temperatura promedio del material generalmente no tiene gran influencia debido a la disipacion de calor,In order to further investigate the wear mechanism of the Al base MG coatings, the wear profile was analyzed for each case by means of SEM / EDS as shown in Figure 6 (a) - (j). The worn surfaces of the coatings, in all loading conditions, show signs of plastic deformation and the presence of residual particles, Figure 6 (a) - (c). Despite its low ductility in tension, Al base MG alloys have good ductility and toughness. As the normal load of 10 N and 20 N increases, more extensive abrasive grooving occurs, with larger and deeper grooves, and the presence of a large number of residual particles. It is evident that the wear mechanism of the Al base MG coatings of the present invention is dominated by grooving with limited surface shedding of splats in all loading conditions. Repeated plow fatigue and fracture of the weakest regions are the reason for the production of waste residues. The size and shape of the residues in the slide profile at a 10N load, in Figure 5 (b), remained almost equal when the applied load was increased, but as shown in Figure 6 (a) - ( c), the number of waste increased as the load increased. The largest amount of waste is in line with the intensification of abrasive wear and higher wear speeds at 20N. The EDS analysis of the wear profile showed that the worn surface was rich in elements present in the metal glass, Figure 6 (d) - (j); but the presence of oxygen only on the worn surface suggests oxidation of the MG base Al due to friction. In fact, the temperature on the sliding surface is an important factor to consider for metal glass. Typically, the ambient temperature, the average or surface temperature of the material, and the sudden increase in temperature are the typical temperatures involved in the process of wear by surface sliding. The room temperature can be easily controlled and maintained as in the present invention, at room temperature. The average temperature of the material generally does not have great influence due to heat dissipation,

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pero podria ser importante para el mecanismo de desgaste si el aumento repentino de temperatura es demasiado alto. El aumento repentino de temperatura representa la temperatura superficial localizada en las regiones de contacto que supera tanto la temperatura promedio del material como la temperatura ambiente. El aumento repentino de la temperatura altamente localizado conduce a un aumento global de la temperatura que es capturado en la temperatura promedio superficial. Esto coincide con la alta deformacion plastica y la oxidacion observada en el perfil de desgaste, que pudo ser generado por un aumento de la temperatura media. Sin embargo, no hay senales de ondas adhesivas y tampoco de zonas de material fundido como los patrones tipo vena en el perfil de desgaste, lo que sugiere que la temperatura promedio superficial estuvo muy por debajo de las temperaturas caracteristicas de la aleacion de vidrio metalico. Se realizo el analisis por DSC del perfil de desgaste y no se detecto ningun cambio en la cristalizacion en relacion con los recubrimientos reden proyectados.but it could be important for the wear mechanism if the sudden rise in temperature is too high. The sudden rise in temperature represents the surface temperature located in the contact regions that exceeds both the average temperature of the material and the ambient temperature. The sudden increase in the highly localized temperature leads to a global increase in the temperature that is captured in the average surface temperature. This coincides with the high plastic deformation and the oxidation observed in the wear profile, which could be generated by an increase in the average temperature. However, there are no signs of adhesive waves and no areas of molten material such as vein patterns in the wear profile, suggesting that the average surface temperature was well below the characteristic temperatures of the metal glass alloy. DSC analysis of the wear profile was performed and no change in crystallization was detected in relation to the projected red coatings.

Prueba de corrosion: las pruebas electroqdmicas mostraron la resistencia de los recubrimientos en ambiente de cloruro. En la Figura 7 (a), la disminucion inicial en el potencial de circuito abierto es consecuencia de la penetracion inicial del electrolito a traves de la superficie y debido a la disolucion qdmica. Despues de 20h de prueba, el potencial de circuito abierto llego a estabilizarse en - 0,688 ± 0,005 V para el recubrimiento de MG base Al, y en -0,819 ± 0.005 V para la aleacion Al7075-T6, Figura 7 (a). Sin embargo, la curva de la aleacion Al7075-T6 muestra gran cantidad de oscilaciones que indican la destruccion y la formacion de una capa de productos de corrosion en la superficie. La curva tipica de polarizacion potencio-dinamica del recubrimiento de MG base Al y del Al7075-T6 en una solucion de NaCl 0,6 M (3,5%) se muestra en la Figura 7 (b). Claramente, los recubrimientos de MG base Al son pasivados espontaneamente con un potencial del orden de -0,65 V y exhiben una region pasiva hasta la disolucion transpasiva por encima de -0,4 V, mientras que la aleacion de Al7075-T6 muestra valores muy por debajo de -0,8 V para el comienzo de la region de pasivacion y de la disolucion transpasiva representada por el aumento de la densidad de corriente, iniciandose alrededor de -0,7 V. Para revelar la estabilidad de peliculas de pasivacion despues de la polarizacion anodica, se registraron escaneos negativos durante las mediciones de la polarizacion. En la Figura 7 (c) - (d), el ciclo de histeresis en la curvas de polarizacion dclica muestra que la densidad de corriente en el escaneo negativo estuvo mucho mas cerca de la de la densidad de corriente de pasivacion para las muestras de los recubrimientos de MG base Al, el orden de hasta 10"5 A / cm2. Normalmente, el cambio de densidad de corriente inversa en curvas de polarizacion dclica se estrecha debido a la estabilidad de la pelicula pasiva. Un ciclo de histeresis masCorrosion test: electrochemical tests showed the resistance of the coatings in chloride environment. In Figure 7 (a), the initial decrease in open circuit potential is a consequence of the initial penetration of the electrolyte through the surface and due to chemical dissolution. After 20h of testing, the open circuit potential became stabilized at -0.688 ± 0.005V for the MG base Al coating, and at -0.819 ± 0.005V for the Al7075-T6 alloy, Figure 7 (a). However, the Al7075-T6 alloy curve shows a large number of oscillations that indicate the destruction and formation of a layer of corrosion products on the surface. The typical potentio-dynamic polarization curve of the base Al MG and Al7075-T6 coating in a 0.6 M NaCl solution (3.5%) is shown in Figure 7 (b). Clearly, the MG base Al coatings are spontaneously passivated with a potential of the order of -0.65 V and exhibit a passive region until the transpassive solution above -0.4 V, while the Al7075-T6 alloy shows values well below -0.8 V for the beginning of the passivation region and the transpassive solution represented by the increase in current density, starting around -0.7 V. To reveal the stability of passivation films after of the anodic polarization, negative scans were recorded during polarization measurements. In Figure 7 (c) - (d), the cycle of hysteresis in the polarization curves shows that the current density in the negative scan was much closer to that of the passivation current density for the samples of the Al-base MG coatings, in the order of up to 10 "5 A / cm2. Normally, the change in inverse current density in dipole curves narrows due to the stability of the passive film. One more hysteresis cycle

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pequeno curvas de polarizacion dclicas sugiere una mejor estabilidad de la peKcula pasiva. Esto esta de acuerdo con la Figura 7 (c), donde se observa corrosion por picaduras en la aleacion Al-7075 justo antes de comenzar el fenomeno transpasivo. Por lo tanto, los presentes resultados potencio-dinamicos sugieren que peliculas mas estables se forman en 5 el recubrimiento de MG base Al con respecto a la aleacion Al-7075-T6.Small polarization curves suggest a better stability of the passive film. This is in accordance with Figure 7 (c), where pitting corrosion is observed in the Al-7075 alloy just before the transpassive phenomenon begins. Therefore, the present potentio-dynamic results suggest that more stable films are formed in the Al base MG coating with respect to the Al-7075-T6 alloy.

Los parametros electroquimicos (densidades de corriente de corrosion (Icorr) y potenciales de corrosion (Ecorr) a partir de curvas de polarizacion), y los potenciales de circuito abierto (EOCP) en funcion del tipo de material se muestran en la Tabla 3.Electrochemical parameters (corrosion current densities (Icorr) and corrosion potentials (Ecorr) from polarization curves), and open circuit potentials (EOCP) depending on the type of material are shown in Table 3.

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Tabla 3. Valores recopilados de parametros electroquimicos medidos en la presente invention y a partir de la literatura.Table 3. Collected values of electrochemical parameters measured in the present invention and from the literature.

Material  Material
[NaCl]/M Ecorr vs Ag/AgCl Icorr (mA) Referencia  [NaCl] / M Ecorr vs Ag / AgCl Icorr (mA) Reference

Recubrimiento Al- based MG  Al-based MG Coating
0,6 -0,718 2,68 Invencion presente  0.6-0.718 2.68 Present invention

Recubrimiento Al- based amorphous /nano  Al-based amorphous / nano coating
0,01 -0,666 1,96 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.  0.01 -0.666 1.96 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.

Recubrimiento Al- based amorphous /nano  Al-based amorphous / nano coating
0,1 -0,830 6,26 Surface and Coatings Technology 238 (2014) 118-125.  0.1-0.830 6.26 Surface and Coatings Technology 238 (2014) 118-125.

Aleacion Al-6061  Alloy 6061
0,01 -0,622 9,87 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.  0.01 -0.622 9.87 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.

Aleacion Al-6061  Alloy 6061
0,1 -1,271 28,7 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.  0.1 -1,271 28.7 Surface and Coatings Technology 232 (2013) 33-40.

Aleacion Al-7075  Alloy Al-7075
0,6 -0,849 0,75  0.6 -0.849 0.75

Al-99.99% puro  Al-99.99% pure
0,1 -0,771 0,298 Materials Review 47(2002) 86-112.  0.1-0.771 0.298 Materials Review 47 (2002) 86-112.

15 Los datos del recubrimiento de Al-amorfo/nanocristalino, el Al- puro y la aleacion Al- 6061 se tomaron de la bibliografia [Ver referencias en la tabla]. Los recubrimientos obtenidos de MG base Al presentan un caracter novedoso en comparacion con los otros materiales a pesar de que se utilizo una mayor concentration de cloruro en este trabajo. Este resultado es debido15 Al-amorphous / nanocrystalline, Al-pure and Al-6061 alloy data were taken from the literature [See references in the table]. The coatings obtained from MG base Al have a novel character compared to the other materials, although a higher concentration of chloride was used in this work. This result is due.

principalmente a la mayor cantidad de fase amorfa en el presente recubrimiento de MG base Al.mainly to the greater amount of amorphous phase in the present MG base Al coating.

Claims (13)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 REIVINDICACIONES 1. Un sistema de recubrimiento con caracteristicas que comprenden:1. A coating system with features that include: • Un recubrimiento que consiste en particulas de vidrio metalico de una aleacion base Al aplanadas y soldadas entre si, dichas particulas consisten de una fase amorfa y, opcionalmente de nanocristales de a-aluminio, en el que dichos nanocristales de a- aluminio se encuentran embebidos dentro de dicha fase amorfa;• A coating consisting of metallic glass particles of a base alloy Al flattened and welded together, said particles consist of an amorphous phase and, optionally of a-aluminum nanocrystals, in which said a-aluminum nanocrystals are embedded within said amorphous phase; • Y un sustrato.• And a substrate. 2. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que las particulas de vidrio metalico base Al del recubrimiento son aleaciones ternarias de formula2. The coating system according to the preceding claim, wherein the metal base glass particles Al of the coating are ternary alloys of formula Al-TM-REAl-TM-RE en el que TM es un metal de transicion seleccionado de la lista que consiste en Ni, Co y Fe, y RE es un elemento de tierras raras seleccionadas de la lista que consiste en La, Ce, Gd y Y.wherein TM is a transition metal selected from the list consisting of Ni, Co and Fe, and RE is a rare earth element selected from the list consisting of La, Ce, Gd and Y. 3. El sistema de recubrimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el recubrimiento tiene una fraccion de volumen de porosidad entre 0,1% y 2%.3. The coating system according to any one of claims 1 or 2, wherein the coating has a porosity volume fraction between 0.1% and 2%. 4. El sistema de recubrimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el recubrimiento tiene un espesor superior a 25 ^m.4. The coating system according to any one of claims 1 to 3, wherein the coating has a thickness greater than 25 ^ m. 5. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que el recubrimiento tiene un espesor entre 100 pmy 2.000 ^m.5. The coating system according to the preceding claim, wherein the coating has a thickness between 100 pm and 2,000 m. 6. El sistema de recubrimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el sustrato es metalico.6. The coating system according to any one of claims 1 to 5, wherein the substrate is metallic. 7. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que el sustrato es seleccionado de la lista que consiste en aluminio, aleaciones de aluminio y aceros.7. The coating system according to the preceding claim, wherein the substrate is selected from the list consisting of aluminum, aluminum alloys and steels. 55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 8. El sistema de recubrimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 7, en el que las particulas aplanadas de vidrio metalico base aluminio del recubrimiento consisten en una fase amorfa.8. The coating system according to any one of claims 1 to 7, wherein the aluminum base metal flattened particles of the coating consist of an amorphous phase. 9. El sistema de recubrimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 7, en el que las particulas aplanadas de vidrio metalico base Al del recubrimiento consisten en una fase amorfa y en nanocristales de a-aluminio, en el que dichos nanocristales de a- aluminio se encuentran incrustados dentro de dicha fase amorfa.9. The coating system according to any one of claims 1 to 7, wherein the base metal flattened particles Al base of the coating consist of an amorphous phase and a-aluminum nanocrystals, wherein said nanocrystals of a- aluminum are embedded within said amorphous phase. 10. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que los nanocristales de a-aluminio son de tamanos que van entre 5 y 50 nm.10. The coating system according to the preceding claim, wherein the a-aluminum nanocrystals are of sizes ranging from 5 to 50 nm. 11. El sistema de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 9 o 10, en el que los nanocristales de a-aluminio estan en un porcentaje en volumen menor del 30%.11. The coating system according to any of claims 9 or 10, wherein the a-aluminum nanocrystals are in a volume percentage less than 30%. 12. Un proceso de obtencion del sistema de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el procedimiento comprende las siguientes etapas:12. A process for obtaining the coating system according to any one of claims 1 to 8, wherein the process comprises the following steps: a) preparation de un polvo amorfo basado en aluminio que consta de particulas de vidrio metalico base Al de la formulaa) preparation of an amorphous powder based on aluminum consisting of particles of metal base glass Al of the formula Al-TM-REAl-TM-RE en el que TM es un metal de transition seleccionado de la lista que consiste en Ni, Co y Fe, y RE es un elemento de tierras raras seleccionado de la lista que consiste en La, Ce, Gd y Y; dichas particulas consisten en fase amorfa y, opcionalmente en nanocristales a-aluminio, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11; yin which TM is a transition metal selected from the list consisting of Ni, Co and Fe, and RE is a rare earth element selected from the list consisting of La, Ce, Gd and Y; said particles consist of amorphous phase and, optionally a-aluminum nanocrystals, according to any of claims 8 to 11; Y b) depositar el polvo obtenido en la etapa a) sobre un sustrato por la tecnica de proyeccion fria bajo los siguientes parametros de proyeccion:b) deposit the powder obtained in step a) on a substrate by the cold projection technique under the following projection parameters: • temperatura del gas de procesamiento entre 250 °C y 600 °C,• processing gas temperature between 250 ° C and 600 ° C, • presion del gas de procesamiento entre 15 bar y 50 bar,• processing gas pressure between 15 bar and 50 bar, • y distancia de proyeccion entre 10 a 100 mm.• and projection distance between 10 to 100 mm. 13. El procedimiento segun la reivindicacion anterior, en donde las particulas de vidrio metalico base Al que forman el polvo amorfo tienen una distribution de tamano de particula promedio de entre 10 pmy 100 ^m.13. The method according to the preceding claim, wherein the Al base metal glass particles that form the amorphous powder have an average particle size distribution of between 10 pm and 100 m. 5 14. Uso del sistema de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 comoUse of the coating system according to any one of claims 1 to 11 as un componente o una parte de un componente de un sistema de protection utilizado en la industria del automovil, aeroespacial, aeronautica, de transporte, naval o minera.a component or part of a component of a protection system used in the automobile, aerospace, aeronautics, transport, naval or mining industry.
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