Vantaggio della polvere di zirconia YSZ stabilizzata con ittrio per il rivestimento TBC
La polvere di zirconia stabilizzata con ittrio (YSZ) è un materiale ceramico a base di ossido di zirconio. La polvere sferica di YSZ è più adatta per il rivestimento di barriera termica (TBC) in applicazioni aerospaziali, turbine a gas e altre applicazioni ad alta temperatura.
Ecco i principali vantaggi della polvere di ossido di zirconio stabilizzato con ittrio:
1. Eccellente stabilità termica
Stabilità alle alte temperature. YSZ mantiene la stabilità strutturale alle alte temperature (solitamente fino a 1200 °C) e non è soggetto a transizione di fase. Ciò lo rende molto adatto all’uso in turbine a gas e altre apparecchiature che richiedono il funzionamento in ambienti ad alta temperatura.
Compatibilità con l’espansione termica. Il coefficiente di espansione termica della polvere YSZ corrisponde a molti materiali di matrice di lega (come le leghe ad alta temperatura a base di nichel). Pertanto, riduce lo stress termico e abbassa il rischio di cricche del rivestimento.
2. Bassa conduttività termica
Prestazioni di isolamento termico.
YSZ ha una bassa conduttività termica. Può ridurre efficacemente la temperatura superficiale del materiale e proteggere il materiale del substrato dai danni causati dalle alte temperature. Ciò aiuta a migliorare la durata e l’efficienza dell’attrezzatura.
3. Buona stabilità chimica
Resistenza all’ossidazione. La polvere di zirconia stabilizzata con ittrio ha una buona resistenza all’ossidazione ad alte temperature, non è facilmente reattiva con l’ossigeno e mantiene l’integrità del rivestimento.
Resistenza alla corrosione. YSZ ha una buona resistenza a vari mezzi corrosivi (come i prodotti della combustione del carburante) in ambienti ad alta temperatura.
4. Buone prestazioni meccaniche
Resilienza. YSZ ha un certo grado di tenacità, che può sopportare un certo grado di stress meccanico e impatto termico, riducendo il rischio di sfaldamento del rivestimento.
Anti-propagazione delle crepe. Il rivestimento di YSZ ha una certa capacità di resistere alla propagazione delle crepe, il che aiuta a prolungare la durata utile del rivestimento.
5. Ampia applicazione
Campo aerospaziale: YSZ è ampiamente utilizzato in componenti chiave come pale e camere di combustione nei motori aeronautici e nelle turbine a gas per migliorare la loro resistenza alle alte temperature.
Nel campo industriale, YSZ è anche ampiamente utilizzato come rivestimento di barriera termica in apparecchiature come forni industriali e condotte ad alta temperatura per migliorare la durata e l’efficienza delle apparecchiature.
La zirconia stabilizzata con ittrio, utilizzata come rivestimento di barriera termica, è diventata un materiale chiave indispensabile in settori quali l’industria aerospaziale e delle turbine a gas, grazie alla sua eccellente stabilità termica, alla bassa conduttività termica, alla stabilità chimica e alle buone proprietà meccaniche.
