تعتبر هذه التقنية مثالية لسيارات السباق والمركبات التجارية
قدم علماء من جامعة جنوب الأورال الحكومية تقنية لتقوية صمامات محرك الاحتراق الداخلي، والتي يمكن أن تزيد بشكل كبير من عمر المحرك وموثوقيته. تعتمد الطريقة على استخدام طلاء عالي التقنية يحمي الصمامات من الاحتراق ويسمح بتحسين الظروف الحرارية لتشغيل المحرك. باستخدام الكسوة بالليزر، يتم تطبيق طبقة واقية على حافة الصمام، مما يوفر الحماية ضد التآكل وتأثيرات درجات الحرارة العالية لغازات العادم. يضمن استخدام الليزر الدقة العالية والجودة في تطبيق الطلاء.
«قال كيريل باشكييف، المهندس في قسم المعلومات ومعدات القياس في جامعة جنوب الأورال الحكومية: نحن نتحدث عن أي مركبة - سيارات، شاحنات، تعمل بالبنزين ووقود الديزل. تعتبر تقنيتنا ذات أهمية خاصة لمحركات الديزل عالية الأحمال والمركبات التجارية وسيارات السباق، حيث تكون هناك حاجة إلى أقصى قدر من المتانة والموثوقية للمكونات. يمكن لسائقي السيارات العاديين أيضًا الاستفادة من هذه التقنية من خلال إطالة عمر محركات سياراتهم».
أثناء التشغيل، تتلامس صمامات محركات الاحتراق الداخلي مع الغازات المحترقة، وتتعرض للأكسدة الكيميائية، و لضغط مرتفع ودرجات حرارة تصل إلى 800-900 درجة مئوية. في ظل هذه الظروف، من الضروري الحفاظ على قوة تحمل الطلاء الواقي، والذي يتكون من سبيكة عالية السبائك تعتمد على الكوبالت ممزوجة بالكروم والتنجستن والسيليكون.
«تكمن الصعوبة الرئيسية في اختلاف مادة الفولاذ عن مادة اللحام اختلافًا كبيرًا. فلكلٍّ منهما تركيب كيميائي مختلف، وبالتالي خصائص حرارية فيزيائية مختلفة، كما يوضح كيريل باشكييف: كانت مهمتنا تقليل الإجهاد الناتج عن التمددات الحرارية المختلفة، مما يُمكّن من معالجة هذه القطعة وتشغيلها. تتضمن تقنية وضع طبقة واقية تقنية تسخين معقدة للغاية، وتسوية سطحية مباشرة، ثم معالجة حرارية لاحقة. تتيح هذه الطريقة التحكم الدقيق في سمك وبنية الطبقة، مما يضمن أقصى قدر من الالتصاق والمتانة».
يؤكد المطورون أن التكنولوجيا الجديدة قادرة على المنافسة على المستوى العالمي. على عكس تقنية السطح الحثي المستخدمة على نطاق واسع، فإن طريقة علماء جامعة جنوب الأورال الحكومية تتطلب جهدًا أقل وتسمح بتطبيق طبقة واقية بشكل أسرع وبجودة أعلى.