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Científicos rusos crean un generador de plasma único

© Foto : MEPhIGenerador de plasma
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Los investigadores de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares de Rusia (MEPhI) diseñaron un generador de plasma capaz de crear una descarga magnetrónica por impulsos de alta potencia en fase vapor del material fundido, según informa el gabinete de prensa del centro.

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El equipo diseñado consta de un dispositivo de plasma y una fuente de alimentación y funciona en régimen especial de descarga magnetrónica: la pulverización se realiza al mismo tiempo en que se produce una intensa evaporación del material fundido, que formará el revestimiento. En el artículo publicado en la revista científica Surface and Coatings Technology se afirma sobre el nuevo generador que permitirá aplicar con rapidez y eficacia las finas películas empleadas para recubrir elementos en el ámbito de las altas tecnologías.

El método de pulverización magnetrónica es empleado en los sectores de la industria electrónica, de construcción de maquinaria y en la arquitectura, entre otros, para crear revestimientos superficiales metálicos y dieléctricos. De hecho, la pulverización magnetrónica es el único método de depositar en los cristales de edificios los recubrimientos que ayudan a ahorrar energía. Además, este método se usa para depositar revestimientos duros en herramientas de corte y recubrimientos decorativos de todo tipo —por ejemplo, el nitruro de titanio en las cúpulas de las iglesias, en lugar del recubrimiento de oro—. En la microelectrónica, este método se usa para el metalizado de los circuitos integrados y en la industria óptica para fabricar los filtros ópticos.

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El descubrimiento a finales de 1980 por parte de los científicos de MEPhI de la descarga magnetrónica por impulsos de alta potencia fue un gran impulso para las investigaciones en este campo. En los años 2000, en Europa y EEUU se implementó, a partir de ese hallazgo, la tecnología HiPIMS —consistente en la pulverización magnetrónica por impulsos de alta potencia—.

"No obstante, uno de los antiguos problemas de la deposición magnetrónica seguía siendo la baja velocidad de crecimiento de las películas en las piezas, en comparación, por ejemplo, con la evaporación en vacío", explicó a RIA Nóvosti el ingeniero de MEPhI Alexandr Tumarkin, quien añadió que los revestimientos obtenidos por evaporación en vacío dejan mucho que desear en cuanto a la calidad cuando se comparan con los magnetrónicos.

Según él, los fabricantes siempre se han enfrentado al dilema entre la calidad del producto o la rentabilidad de la producción.

"En el dispositivo diseñado para la emisión de la descarga magnetrónica con el cátodo fundido logramos unir las ventajas de ambas tecnologías", subrayó el investigador, que agregó que la pulverización de alta potencia del blanco fundido posee un gran potencial tecnológico.

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Actualmente, los especialistas trabajan en desarrollar el prototipo industrial del dispositivo que se planea, en un futuro, implementar en la industria. "El prototipo industrial se podrá usar en calidad de generador de plasma en los equipos industriales o de laboratorio como un módulo independiente para la creación de revestimientos de alta calidad", señaló otro ingeniero de MEPhI, Andréi Kazíev, quien explicó también que los potenciales compradores serían los fabricantes de cristales orientados al ahorro de energía, de elementos energéticos modernos y de maquinaria de diversos perfiles.

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