Ensaio de ultra alta temperatura em CMCs de até +2.000°C em vácuo e gás inerte
Materiais compósitos de fibra cerâmicos e de matriz cerâmica de ultra alta temperatura (CMC e UHTCMC) são materiais de alta performance: Eles são extremamente resistentes a alta temperatura a temperaturas de até +3.000°C. Estes materiais compósitos são utilizados em aplicações relevantes para a segurança e devem resistir a altos estresses mecânicos e corrosivos. A ZwickRoell oferece para estes requisitos de ensaio a solução de ensaio de alta temperatura adequada.
CMCs: resistente a alta temperatura e inquebrável
Os materiais compósitos de fibra cerâmicos são compostos de revestimentos de fibra e se destacam por sua resistência a alta temperatura e seu comportamento de tolerância a danos, o qual impede a propagação da trinca mesmo quando exposto a fortes cargas mecânicas e mudanças de temperatura repentinas. Em virtude de suas propriedades excelentes os CMCs são utilizados na indústria aeroespacial, na indústria automotiva e no setor de energia, como por ex, em:
- Sistemas de proteção térmica para naves espaciais
- Turbinas de gás (câmara de combustão da turbina, palhetas, pás da turbina)
- Componentes para câmaras de combustão de motores e dutos de gás de motores
- Discos de freio para freios de disco expostos a altas cargas
- Mancais deslizantes expostos a alto estresse por corrosão e desgaste
Desenvolvimento contínuo de CMCs em condições de uso reais
Os materiais compósitos de fibra cerâmicos são testados a temperaturas ultra altas de até 2.000°C quanto a sua resistência mecânica. Nisso, a aptidão dos CMCs para determinadas áreas de aplicação é avaliada com o auxílio de ensaios de tração, compressão, flexão, fluência e cisalhamento. Para garantir nisso as condições de uso reais dos CMCs, estes métodos de ensaio destrutivos são realizados em vácuo e gás inerte em uma faixa de temperatura de 650°C até 2.000°C.
Sistema de ensaio de alta temperatura customizado com câmara de vácuo
A solução de ensaio de alta temperatura customizada está baseada na estrutura mecânica da máquina de ensaio de fluência Kappa SS-CF patenteada. A máquina de ensaio de altura e largura adaptadas oferece espaço suficiente para a câmara de vácuo e de gás inerte. Esta câmara possui barras de aquecimento feitas em grafite e garante a distribuição constante da temperatura na amostra de até 2.000°C. A medição e a regulagem da temperatura na amostra são feitas a temperaturas de até 1.700°C com elementos térmicos do tipo D, e acima de 1.700°C um pirômetro de 2 cores será utilizado.
Altos requisitos quanto à medição de deformação de até +2.000°C
As condições de uso extremas como por ex. temperaturas ultra altas e diferentes condições ambientais também significam altos requisitos quanto à medição de deformação. Tanto extensômetros de alta temperatura sem contato quanto os de contato são adequados para utilização em vácuo ou gás inerte. O laserXtens é especialmente adequado para a medição de deformação precisa sem contato em vácuo sem influência mecânica sobre a amostra.
