Poudre de zircone stabilisée à l’yttrium (YSZ) à 8 % molaire
La poudre de zircone stabilisée à l’yttrium (YSZ) à 8 % molaire, spécialement conçue pour la projection de revêtements barrières thermiques (RBT), présente une zircone majoritairement en phase tétragonale. Cette structure à prédominance tétragonale confère à la poudre une stabilité de phase exceptionnelle à haute température et une résistance supérieure au vieillissement par frittage, ce qui en fait un choix optimal pour la fabrication de revêtements barrières thermiques et isolants haute température.
Outre sa stabilité de phase, cette poudre de YSZ présente une combinaison de propriétés exceptionnelles, notamment une faible conductivité thermique, une conductivité ionique élevée pour l’oxygène, ainsi qu’une remarquable résistance à l’érosion à haute température et aux chocs thermiques. Ces caractéristiques intrinsèques la rendent parfaitement compatible avec les procédés de projection tels que la projection plasma. Son application permet d’améliorer efficacement la durée de vie et l’efficacité opérationnelle des composants haute température dans diverses applications industrielles.
Caractéristiques de la poudre de zircone stabilisée à l’yttrium (YSZ) à 8 % molaire :
- Phase cristalline stable. Faible teneur en phase monoclinique, absence de transformation de phase, absence de dilatation volumique et structure extrêmement stable à haute température.
- Excellente isolation thermique. Faible conductivité thermique, isolation thermique remarquable. Réduction significative de la température de fonctionnement du substrat.
- Résistant aux chocs thermiques. Résistant aux impacts à haute température et à la fatigue thermique, il ne se fissure pas et ne s’écaille pas après des cycles thermiques prolongés.
- Résistant au frittage à haute température. Ne se fritte ni ne se rétracte facilement à haute température, la densification est lente et la structure poreuse du revêtement ainsi que ses performances d’isolation thermique sont bien préservées.
- Excellente compatibilité de pulvérisation. Bonne fluidité et point de fusion modéré, convient à la projection plasma, à la projection à la flamme, etc., ce qui permet une forte adhérence du revêtement et une densité contrôlable.
- Chimiquement stable. Résistant à l’oxydation et à la corrosion gazeuse, bonne compatibilité avec les substrats en alliage haute température et longue durée de vie.
Composition chimique :
| SPÉC. | ZrO2 + HfO2 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | Haut | 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 |
Propriétés physiques :
| SPÉC. | Rapport de phase monoclinique | Couleur | Masse volumique apparente |
| 8YSZP | ≤10 | Blanc | 1,8-2,2 g/cm3 |
| 8YSZ04 | ≤10 | Jaune | 1,8-2,2 g/cm3 |
| 8YSZ05 | ≤20 | Brun jaune | 2,2-2,5 g/cm3 |
| 8YSZH | ≤20 | Blanc | 1,8-2,4 g/cm3 |
| 8YSZS | ≤6 | Blanc | 2,3-2,9 g/cm3 |
Caractéristiques et applications du produit :
| N° de spécification | 8YSZP | 8YSZ04 | 8YSZ05 | 8YSZH | 8YSZS |
| Forme des particules | Microsphère | Microsphère | Microsphère | Microsphère | granule |
| Taille des particules | 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 |
| Fonctionnalité | Forme sphérique obtenue par le procédé HOSP. Faible teneur en phase monoclinique, excellente homogénéité chimique et intégrité structurale. Forme sphérique obtenue par le procédé HOSP. Faible teneur en phase monoclinique, excellente homogénéité chimique et intégrité structurale. | Cette poudre est très économique et possède une structure poreuse unique. Elle fond facilement, offre un rendement d’application très élevé et une forte adhérence. | Forme sphérique, pureté élevée, phase monoclinique élevée, mais se stabilisera à nouveau lors du processus de pulvérisation. | Faible teneur en phase monoclinique, excellente fluidité, homogénéité chimique et intégrité structurale. Le revêtement pulvérisé présente une porosité élevée. | |
| Applications | Particulièrement adapté aux environnements soumis à des chocs thermiques sévères et prolongés, ce revêtement offre une durée de vie extrêmement longue. Il est principalement utilisé pour le revêtement des aubes de turbines d’aviation et des aubes de turbines à gaz industrielles. Sous l’effet de l’érosion par choc thermique dans la zone centrale à haute température (1 200 °C) des aubes de turbines à gaz industrielles, leur durée de vie dépasse plusieurs années.
| Convient pour une utilisation dans la zone à basse température du bord extérieur des revêtements de protection thermique pour les composants chauds ou autres des turbines à haute porosité, tels que les revêtements de zone à basse température pour le bord extérieur des aubes de turbines à gaz. | Convient aux revêtements de protection thermique de porosité standard (4 à 12 % en volume) pour les composants thermiques de turbines ou autres pièces, avec une température de fonctionnement maximale de 1350 °C. | Particulièrement adapté aux environnements soumis à des chocs thermiques répétés et de longue durée, tels que les plaques de frittage, les poches de coulée et les revêtements de creusets de frittage de matériaux pour condensateurs MLCC haut de gamme. | |
