Polvere di zirconia stabilizzata con ittrio (YSZ) all’8% mol.
La polvere di zirconia stabilizzata con ittrio (YSZ) all’8% mol, specificamente progettata per la spruzzatura di rivestimenti barriera termica (TBC), presenta zirconia prevalentemente in fase tetragonale. Questa struttura a predominanza tetragonale conferisce alla polvere un’eccezionale stabilità di fase alle alte temperature e una resistenza superiore all’invecchiamento da sinterizzazione, rendendola una scelta ottimale per la fabbricazione di rivestimenti barriera termica e isolanti per alte temperature.
Oltre alla sua stabilità di fase, questa polvere di YSZ vanta una combinazione di proprietà eccezionali, tra cui bassa conduttività termica, elevata conduttività degli ioni di ossigeno e notevole resistenza all’erosione ad alta temperatura e agli shock termici. Queste caratteristiche intrinseche la rendono altamente compatibile con i processi di spruzzatura come la spruzzatura al plasma e, se applicata, migliora efficacemente la durata e l’efficienza operativa dei componenti ad alta temperatura in diverse applicazioni industriali.
Caratteristiche della polvere di zirconia stabilizzata con ittrio (YSZ) all’8% in moli:
- Fase cristallina stabile. Basso contenuto di fase monoclina, nessuna trasformazione di fase, nessuna espansione di volume e struttura estremamente stabile ad alte temperature.
- Eccellente isolamento termico. Bassa conduttività termica, straordinario effetto isolante termico. Ciò riduce significativamente la temperatura di esercizio del substrato.
- Resistente agli shock termici. Resistente agli urti ad alta temperatura e alla fatica termica, non si crepa né si sfalda dopo cicli termici prolungati.
- Resistente alla sinterizzazione ad alta temperatura. Non si sinterizza e non si restringe facilmente ad alte temperature, la densificazione è lenta e la struttura dei pori e le prestazioni di isolamento termico del rivestimento rimangono inalterate.
- Ottima compatibilità con la spruzzatura. Buona fluidità e punto di fusione moderato, adatto per la spruzzatura al plasma, la spruzzatura a fiamma, ecc., con conseguente forte adesione del rivestimento e densità controllabile.
- Chimicamente stabile. Resistente all’ossidazione e alla corrosione da gas, ottima compatibilità con substrati in lega ad alta temperatura e lunga durata.
Composizione chimica:
| SPECIFICHE | ZrO2 + HfO2 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Alto | MgO | Y2O3 |
| 8YSZP | ≥90 | ≤0,20 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | 7-8 |
| 8YSZ04 | ≥90 | ≤0,50 | ≤0,50 | ≤0,05 | ≤0,20 | ≤0,05 | ≤0,05 | 7-9 |
| 8YSZ05 | ≥90 | ≤0,50 | ≤0,20 | ≤0,05 | ≤0,40 | ≤0,20 | ≤0,05 | 7-8 |
| 8YSZH | ≥90 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | 7-9 |
| 8YSZS | ≥90 | ≤0,20 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | ≤0,05 | 7-8 |
Proprietà fisiche:
| SPECIFICHE | rapporto di fase monoclina | Colore | Densità apparente |
| 8YSZP | ≤10 | Bianco | 1,8-2,2 g/cm³ |
| 8YSZ04 | ≤10 | Giallo | 1,8-2,2 g/cm³ |
| 8YSZ05 | ≤20 | Marrone Giallo | 2,2-2,5 g/cm³ |
| 8YSZH | ≤20 | Bianco | 1,8-2,4 g/cm³ |
| 8YSZS | ≤6 | Bianco | 2,3-2,9 g/cm³ |
Caratteristiche e applicazioni del prodotto:
| Numero di specifica | 8YSZP | 8YSZ04 | 8YSZ05 | 8YSZH | 8YSZS |
| Forma della particella | Microsfera | Microsfera | Microsfera | Microsfera | granulato |
| Dimensione delle particelle | 15-45 µm, 22-63 µm, 10-90 µm, 11-125 µm | 15-45 µm, 22-63 µm, 10-90 µm, 11-125 µm 45-147 µm | 15-45 µm, 22-63 µm, 10-90 µm, 11-125 µm | 15-45 µm, 45-75 µm, 22-63 µm, 10-90 µm, 11-125 µm | 15-45 µm, 22-63 µm, 10-90 µm, 11-125 µm |
| Caratteristica | Forma sferica ottenuta tramite processo HOSP. Bassa fase monoclina, eccellente omogeneità chimica e integrità strutturale. Forma sferica ottenuta tramite processo HOSP. Bassa fase monoclina, eccellente omogeneità chimica e integrità strutturale. | Questa polvere è estremamente conveniente e possiede una struttura porosa unica. Si fonde facilmente, ha un’elevata resa di applicazione e una forte adesione. | Forma sferica, elevata purezza, elevata fase monoclina, ma si stabilizzerà nuovamente durante il processo di spruzzatura. | Bassa fase monoclina, eccellente fluidità, omogeneità chimica e integrità strutturale. Il rivestimento spruzzato presenta un’elevata porosità. | |
| Applicazioni | Particolarmente adatto ad ambienti con shock termici severi e prolungati, con una durata di rivestimento estremamente lunga. Utilizzato principalmente per il rivestimento di pale di turbine aeronautiche e pale di turbine a gas per impieghi gravosi. In condizioni di erosione da shock termico nella zona centrale ad alta temperatura (1200 °C) delle pale di turbine a gas per impieghi gravosi, la durata di vita supera i – anni.
| Adatto per l’impiego nella zona a bassa temperatura del bordo esterno di rivestimenti di protezione termica per componenti caldi o di altro tipo di turbine ad alta porosità, come ad esempio i rivestimenti per la zona a bassa temperatura del bordo esterno delle pale delle turbine a gas. | Adatto per rivestimenti di protezione termica di componenti termici di turbine o altre parti a porosità standard (4-12% in volume), con una temperatura massima di esercizio fino a 1350 °C. | Particolarmente adatto ad ambienti soggetti a ripetuti shock termici di lunga durata, come piastre di sinterizzazione, siviere e rivestimenti per crogioli di sinterizzazione di materiali per condensatori MLCC di fascia alta. | |
