Rivestimenti diffusivi a base di alluminio modificati con zirconio per la protezione da corrosione e ossidazione”

I materiali utilizzati nei componenti nelle turbine a gas aeronautiche e di terra devono sostenere condizioni operative gravose e possono subire fenomeni di corrosione a caldo e ossidazione ad alta temperatura; per questa ragione i rivestimenti diffusivi a base di alluminio sono ampiamente utilizzati per la protezione di componenti in superlega che lavorano in ambiente aggressivo, tipico delle turbine a gas. Nel presente lavoro viene discussa e valutata la resistenza alla corrosione a caldo e all’ossidazione ad alta temperatura da parte dei rivestimenti diffusivi a base di alluminio modificati con elementi reattivi. La prima fase di questo studio prevede l’ottimizzazione della procedura di alluminizzazione attraverso la tecnica di pack cementation; in particolar modo viene analizzata l’influenza dei parametri di deposizione sul processo, inclusa l’analisi di differenti sali attivatori a base di fluoruri. Nella seconda fase viene sviluppato un rivestimento a base di alluminio drogato con zirconio introducendo fluoruro di zirconio (IV) nella miscela di sali attivatori. Sono presentati i risultati ottenuti dall’ossidazione isoterma e dai test di corrosione a caldo per il rivestimento standard e per il modificato. La cinetica di ossidazione è valutata misurando l’aumento in massa per differenti tempi di esposizione e viene osservata l’evoluzione microstrutturale indotta dall’alta temperatura. L’effetto dell’elemento reattivo, in termini di aumento di resistenza alla corrosione a caldo e all’ossidazione ad alta temperatura è stato investigato per confronto tra i risultati ottenuti per il rivestimento standard e per quello modificato.