Misurazione non distruttiva delle proprietà dei rivestimenti
Il progetto HIPERCOAT si è concentrato su progettazione, prestazioni e durata dei rivestimenti termici. Grazie alle loro proprietà chimiche e termiche, i rivestimenti termici costituiscono un materiale fondamentale per l'industria delle turbine a gas Il loro principale vantaggio è legato alla capacità di prevenire l'ossidazione e lo stress termomeccanico. Questa capacità limita il degrado del sottostante materiale strutturale in superlega e lo protegge. Nell'ambito del progetto è stata messa a punto un'innovativa tecnica di misurazione (spettroscopia a emissione termica) per definire le proprietà termiche dei rivestimenti termici. La tecnica, basata sulla termografia a infrarossi non distruttiva, usa l'eccitazione laser per indurre il riscaldamento sinusoidale del rivestimento. L'emissione termica del materiale da rivestimento è strettamente legata al campo di temperatura risultante. La nuova tecnica permette di determinare numerose grandezze del rivestimento, inclusi i parametri termici del film, ad esempio il coefficiente di diffusione termica e il contrasto d'effusione tra film e strato sottostante. Queste grandezze sono state poi usate per calcolare la conducibilità termica e la capacità termica volumetrica del film. La tecnica di misurazione può inoltre essere perfettamente usata per mappare le caratteristiche del materiale per rivestimento. Il metodo di spettroscopia a emissione termica è sensibile al contatto d'interfacciamento termico, all'invecchiamento strutturale, e all'assottigliamento del rivestimento. La tecnica può quindi essere utilizzata per rilevare difetti, ad esempio la perdita di coesione a livello d'interfaccia, senza distruggere il rivestimento. Il metodo può inoltre fornire la stima della profondità relativa di un difetto del rivestimento. Per maggiori informazioni, cliccare: http://www.materials.ucsb.edu/~nsf/(si apre in una nuova finestra)
