Application of aluminide coatings modified with yttrium for protecting corn post-harvest processing equipments against erosion in food industries | Aplicación en la industria alimentaria de recubrimientos de aluminuro modificados con itrio para proteger a los equipos de procesamiento post-cosecha contra la erosión

الأسبانية؛ قشتالية. Estudios recientes demuestran que los recubrimientos de aluminuro ayudan a resistir el desgaste y la erosión, y también que los elementos con oxígeno activo, tales como el itrio, pueden mejorar notablemente esta resistencia. En este estudio se investigó la micro-dureza de los recubrimientos de aluminuro con y sin itrio sobre acero al carbono AISI 1045 mediante una sonda micro-mecánica en equipos de procesamiento post-cosecha de la industria alimentaria. El desgaste de las muestras se midió utilizando un tribómetro pin-on-disk. También se evaluó la erosión en cinco variedades de maíz utilizando una máquina de pruebas de erosión de purines. Los datos experimentales se analizaron mediante un diseño de factor-5 completamente aleatorio para estudiar el efecto de la variedades de maíz, el contenido de humedad a tres niveles (13, 15 y 17% (base húmeda)) y la velocidad de rotación de la máquina de erosión de los purines a tres niveles (150, 300 y 450 rpm) sobre la resistencia a la erosión. Los resultados mostraron que los recubrimientos de aluminuro mejoraron la resistencia al desgaste y a la erosión del sustrato de acero al carbono; el itrio mejoró considerablemente la resistencia del recubrimiento de aluminuro y su resistencia al desgaste y a la erosión. La pérdida de erosión de los materiales se vio influenciada significativamente (P < 0,01) por la variedad de maíz, el contenido de humedad y la velocidad de rotación. Los recubrimientos de aluminuro sin itrio y con itrio mostraron una mayor resistencia al desgaste y a la erosión que el sustrato de acero al carbono.

إنجليزي. Recent studies demonstrate that aluminide coatings are beneficial to wear and erosion resistance and also oxygenactive elements such as yttrium can remarkably improve this resistance. In this research, the micro-hardness of the aluminide coatings with and without yttrium on carbon steel AISI 1045 was investigated using a micro-mechanical probe in post-harvest processing equipments in food industries. Wear of the samples was measured using a pin-on-disk tribometer. The erosion loss of specimens against five varieties of corn was also evaluated using a slurry erosion test machine. Experimental data were analyzed statistically using a 5-factor completely randomized design to study the effect of corn varieties, moisture content at three levels (13, 15, and 17% (wet basis)), and rotation velocity of the slurry erosion machine at three levels (150, 300, and 450 rpm) on erosion resistance. The results showed that the aluminide coatings improved the wear and erosion resistance of substrate carbon steel AISI 1045; yttrium markedly improved the hardness of the aluminide coating and its wear and erosion resistance. The erosion loss of materials was significantly (P < 0.01) influenced by the variety of corn, moisture content and rotation velocity. Both aluminide coating without yttrium and aluminide coating with yttrium showed higher wear and erosion resistance than carbon steel AISI 1045 substrate.