O que significa vitrificação a laser?
O envidraçamento a laser é uma técnica de fusão de superfície na qual um laser contínuo de dióxido de carbono de alta energia atravessa a superfície de uma peça de metal, criando uma fina camada de material fundido.
Após o processo de vitrificação a laser, a superfície do material parece vítrea, daí o nome de vitrificação a laser. Esta técnica é aplicável tanto a cerâmicas como a metais. O envidraçamento a laser pode produzir superfícies com estrutura amorfa, vítrea ou não cristalina.
O envidraçamento a laser pode fornecer excelente resistência ao desgaste e maior resistência à corrosão.
Industriapedia explica vidros a laser
O envidraçamento a laser envolve a fusão de uma fina camada superficial seguida de uma rápida solidificação. A superfície resultante é super dura, sem rachaduras e possui alta lubricidade, também conhecida como "vidro metálico". A espessura desta camada de vidro é de aproximadamente 100 mícrons.
O envidraçamento a laser pode potencialmente tornar os revestimentos de barreira térmica impermeáveis, resistentes à corrosão na superfície e porosos a granel.
O envidraçamento a laser é feito pela varredura de um feixe de alta potência sobre a superfície do material, a fim de induzir a fusão de uma fina camada superficial. Devido à alta taxa de entrega de energia, este é um método muito eficiente de fusão de material, e muito pouca energia é desperdiçada no aquecimento do substrato. Como o substrato permanece frio, o material fundido esfria muito rapidamente quando a entrada de energia é removida. Esta têmpera rápida infere as propriedades desejadas no material.
Esta técnica produz superfícies altamente resistentes à corrosão e ao desgaste. Por exemplo, o envidraçamento a laser de ligas de NiCrAl, FeNiCrAl e NiCr pulverizadas com chama de gás é usado para produzir revestimentos altamente resistentes à corrosão a quente. A irradiação a laser torna possível esmaltar camadas superficiais finas de revestimentos porosos pulverizados. A camada modificada a laser do revestimento possui uma nova composição e morfologia de superfície.
Da mesma forma, no aço inoxidável 304, o envidraçamento a laser afeta os carbonetos nos limites de grão, melhorando assim a resistência à trinca por corrosão sob tensão. Em bronze 614 Al, homogeneíza a superfície, melhorando sua resistência à corrosão em soluções de cloreto. Em aços rápidos, gera uma distribuição fina e uniforme de partículas duras de metal duro, o que melhora o desempenho de corte.