Analisi dei materiali Ultra Alta Temperatura (UHTC) in laboratorio
Caratterizzate le prestazioni dei vostri materiali Ultra Alta Temperatura (UHTC)
I materiali Ultra Alta Temperatura (Ultra High Temperature Ceramics – UHTC) sono progettati per resistere a temperature estreme, generalmente superiori a 2 000 °C, mantenendo al contempo le loro proprietà meccaniche, termiche e chimiche.
Sono utilizzati in applicazioni in cui i materiali convenzionali raggiungono i propri limiti: componenti aeronautici e spaziali, sistemi di protezione termica, propulsione, energia, difesa e processi industriali ad altissima temperatura.
Le loro prestazioni dipendono direttamente dalla composizione, dalla microstruttura, dalla purezza e dal comportamento di fronte alle sollecitazioni termiche e chimiche. Il loro sviluppo richiede quindi una caratterizzazione approfondita.
Nel laboratorio FILAB, affianchiamo gli industriali nell’analisi, nel controllo qualità, nell’expertise e nella caratterizzazione dei materiali Ultra Alta Temperatura, dalle fasi di R&D fino all’indagine dei guasti.
Perché analizzare un materiale UHTC?
L’analisi dei materiali Ultra Alta Temperatura consente di rispondere a diverse esigenze industriali.
Desiderate:
- controllare la composizione chimica di un materiale ;
- verificare la purezza delle materie prime ;
- caratterizzare la microstruttura ;
- misurare la porosità o la densità ;
- identificare fasi cristalline ;
- confrontare diverse formulazioni;
- qualificare un processo di fabbricazione;
- comprendere l’origine di una degradazione o di una rottura ;
- supportare il sviluppo di un nuovo materiale.
I nostri esperti definiscono un protocollo analitico adatto al vostro materiale, al vostro processo e ai vostri requisiti tecnici.
Il laboratorio FILAB vi affianca nell'analisi dei materiali Ultra Alta Temperatura (UHCT)
I nostri servizi di analisi dei materiali Ultra Alta Temperatura
Analisi chimica dei materiali UHTC
La composizione chimica condiziona direttamente le prestazioni termiche, meccaniche e chimiche dei materiali.
Il laboratorio esegue in particolare:
- analisi elementare mediante ICP-OES ;
- analisi degli elementi in tracce mediante ICP-MS ;
- fluorescenza X (XRF) ;
- analisi EDS accoppiate al MEB.
Queste analisi consentono di verificare la conformità di un materiale, controllare le impurità e confrontare diversi lotti di produzione.
Identificazione delle fasi cristalline
I materiali UHTC sono generalmente costituiti da carburi, boruri o nitruri refrattari la cui distribuzione influenza le prestazioni.
Le nostre analisi consentono di:
- identificare le diverse fasi;
- verificarne la stabilità;
- rilevare trasformazioni dopo trattamento termico o utilizzo.
La caratterizzazione viene eseguita principalmente tramite diffrazione a raggi X (DRX).
Caratterizzazione microstrutturale
La microstruttura svolge un ruolo determinante nella resistenza meccanica e termica.
I nostri esperti studiano in particolare:
- la dimensione dei grani ;
- la distribuzione delle fasi ;
- le porosità ;
- le fessure ;
- le inclusioni ;
- le interfacce tra le fasi.
Queste osservazioni vengono effettuate grazie a:
- microscopia elettronica a scansione (MEB-EDS) ;
- microscopia ottica ;
- mappature chimiche.
Caratterizzazione termica
In base alle esigenze, il laboratorio valuta il comportamento termico del materiale.
Le analisi possono riguardare:
- la stabilità termica ;
- le trasformazioni di fase ;
- i fenomeni di ossidazione ;
- le perdite di massa ;
- il comportamento sotto trattamento termico.
Le principali tecniche utilizzate sono:
Analisi dei guasti
In caso di rottura, degradazione o perdita di prestazioni, i nostri esperti eseguono un’indagine completa.
L’obiettivo è identificare:
- un’anomalia di fabbricazione ;
- una contaminazione ;
- un’evoluzione della microstruttura ;
- un’ossidazione eccessiva;
- un degrado termico;
- una causa legata alle condizioni di esercizio.
Questo approccio combina diverse tecniche analitiche al fine di identificare l’origine del difetto.
Le nostre FAQ
I materiali Ultra Alta Temperatura (UHTC) sono ceramiche tecniche capaci di resistere a temperature superiori a 2 000 °C mantenendo le loro proprietà meccaniche, termiche e chimiche. Sono costituiti principalmente da carburi, boruri o nitruri refrattari.
La caratterizzazione consente di verificare la composizione chimica, identificare le fasi cristalline, studiare la microstruttura, controllare la purezza e valutare il comportamento termico per garantire le prestazioni del materiale.
In base alle esigenze, il laboratorio utilizza la diffrazione a raggi X (DRX), la microscopia elettronica a scansione (MEB-EDS), l'ICP-OES, l'ICP-MS, la fluorescenza a raggi X (XRF), l'analisi termogravimetrica (ATG) e la calorimetria differenziale a scansione (DSC).
Le analisi consentono di rilevare impurità, cricche, porosità, trasformazioni di fase, ossidazione, contaminazione o difetti legati al processo di fabbricazione.
I materiali Ultra Alta Temperatura sono utilizzati principalmente nell'aeronautica, nel settore spaziale, nella difesa, nell'energia, nel nucleare e nelle industrie che sviluppano componenti soggetti ad ambienti termici estremi.
Sì. Il laboratorio FILAB affianca gli industriali nella caratterizzazione di nuovi materiali, nella qualificazione dei processi, nel confronto tra formulazioni, nell'analisi di prototipi e nell'expertise dei guasti grazie a un approccio analitico multi-tecnica.
Per ottenere un preventivo, potete contattare i nostri team tramite il nostro modulo di contatto, per telefono o via e-mail.
Basta comunicarci la vostra esigenza (tipo di materiale, analisi desiderata, eventuale norma, urgenza, quantità di campioni…). Vi invieremo quindi una proposta tecnica ed economica personalizzata entro 24-48 ore.
I tempi variano in base alla natura dell'analisi e alla complessità del progetto di expertise.
FILAB si impegna tuttavia a fornire tempi rapidi e adatti ai vostri vincoli e alle vostre urgenze industriali.