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Bagnabilità e sistemi metallo liquido ceramico ad alte temperature

Studio della bagnabilità di solidi ad alta temperature (es. materiali ceramici) da parte di leghe liquide e di fenomeni interfacciali, reattività ed evoluzione microstrutturale delle interfacce metallo liquido ceramico.
Studio di interazioni metallo-ceramico in sistemi reattivi o non reattivi in funzione dei parametri di processo (es. temperatura, atmosfere di lavoro) e della concentrazione di soluti reattivi nelle leghe liquide.

Questi studi sono rivolti alle seguenti applicazioni tecnologiche:

  • Processi metallurgici e di colata: identificazione e ottimizzazione di materiali ceramici non reattivi a contatto con leghe liquide.
  • Design di leghe brasanti per la produzione di giunzioni metallo–ceramico e ceramico-ceramico.
  • Produzione di compositi metallo-ceramico per infiltrazione.
  • Produzione di coating metallici e metallo-ceramico.
  • COMPETENZE:
    • Test sperimentali mediante metodo sessile drop per la determinazione di angoli di contatto, cinetiche di bagnabilità, energie superficiali e densità di metalli e leghe liquide a contatto con ceramici.
    • Interpretazione chimico-fisica della reattività interfacciale in sistemi solido-liquido ad alte temperature.
    • Valutazione termodinamica di interfacce metallo liquido-ceramico mediante CALPHAD (collaborazione con UNIGE-DCCI).

FIGURA 3

Goccia di superlega a base Ni su ceramico di colata a 1500 °C
Fig. 3
  • PROPOSTE DI TESI:
    • Interazioni tra superleghe liquide e ceramici di colata per la produzione di palette di turbina
    • Bagnabilità di leghe di brasatura su compositi ceramici a base SiC
  • KEYWORDS:
    bagnabilità metalli liquidi interfacce metallo-ceramico brasatura processi di fonderia energie superficiali compositi