O que é um revestimento de camaleão?
Um revestimento de camaleão é um tipo de camada de superfície aplicada a vários produtos manufaturados que possuem qualidades adaptativas. Geralmente, é composto de materiais projetados em uma escala de nanotecnologia em torno do tamanho de átomos individuais ou moléculas pequenas. Os revestimentos são projetados para ter propriedades como a capacidade de alterar a textura da superfície ou responder dinamicamente à umidade, extremos de temperatura ou ambientes de vácuo, como para revestimentos de veículos de lançamento reutilizáveis em foguetes. Os revestimentos compostos são frequentemente usados, compostos por várias camadas de materiais diferentes no revestimento, para que possa ser auto-lubrificante e ter um ponto de finger-se do normal.
Os primeiros tipos de revestimentos de controle de desgaste projetados em uma escala de nano foram baseados no elemento que o tungstênio é um metal tão amplamente usado na fabricação de peças de metal com alto tensão. Foram pesquisados compostos como WC, tungstênio com carbono tipo diamante (DLC) e dissulfeto de tungstênio, WS 2 . Metais comoO tungstênio e o yttrio geralmente fazem parte de um revestimento de camaleões porque sua qualidade de lubrificação é fornecida por lubrificantes secos na forma de carbono, enxofre ou outras nanopartículas que interagem favoravelmente com elas. Gold e prata, e outros elementos metálicos frequentes utilizados, pois têm a capacidade de suportar um alto nível de gradiente de temperatura, onde podem exibir qualidades lubrificantes quando incorporadas dentro de uma estrutura de matriz. O carbono grafítico também está incluído em algumas fórmulas como uma superfície deslizante útil na presença de água ou alta umidade.
Um exemplo do que é considerado um revestimento de camaleões de segunda geração a partir de 2004 é a zircônia estabilizada por Yttria (YSZ), uma forma de cerâmica, que é incorporada em uma estrutura de grade de ouro que encapsula nanopartículas de dissulfeto de molibes. Esta composição de revestimento de camaleão em particular pode enDure ciclos de atrito deslizante de 10.000 repetições ou mais sem degradação e temperaturas de até 932 ° a 1,112 ° Fahrenheit (500 ° a 600 ° Celsius). Isso o trouxe ao interesse de várias preocupações de fabricação na indústria aeroespacial. Tais revestimentos de camaleões são projetados para ter propriedades tribológicas, onde a tribologia se refere à capacidade do revestimento de resistir ao atrito, desgaste e de ter também aspectos auto-lubrificantes.
O aspecto principal de qualquer revestimento de camaleão é que ele possui uma morfologia reversível para sua composição. O revestimento deve ser capaz de alterar seu atrito e desgaste em resposta às condições e depois mudar para um estado latente sem degradação química. Arenas onde isso é importante incluir na construção de elementos estruturais e aerodinâmicos para veículos hipersônicos que sofrem estresse físico extremo em grandes altitudes e velocidades.
Um revestimento de camaleão é projetado para ter uma ampla mudança nas propriedades do material de um SCAle de um trilhão de um metro em até um décimo de um milímetro (0,0000000001 a 0,0001 metros). Pesquisas em março de 2011 para o Exército dos EUA produziram um revestimento de camaleão composto por compostos de nitreto, prata e Mos 2 que estabeleceu um recorde mundial de durabilidade. O material foi ciclado mais de 300.000 vezes através de uma faixa de temperatura, desde a temperatura ambiente até 1.292 ° Fahrenheit (700 ° Celsius) sem qualquer degradação perceptível nas propriedades do material.