Compositi a matrice ceramica (CMC – Ceramic Matrix Composites) dotati di elevata resistenza termica, costituiti da una matrice ceramica (carburi semplici o misti di silicio, zirconio, afnio o tantalio) rinforzata da fibre anch’esse ceramiche, solitamente in carbonio.
Grazie al rinforzo, questi materiali non presentano il limite tradizionale legato alle ceramiche, cioè la fragilità, e offrono pertanto un’elevata resistenza meccanica, durezza e resistenza alla propagazione delle fratture.
Questi compositi sono caratterizzati da un’elevata stabilità all’ossidazione, resistenza agli shock termici e a temperature molto elevate (fino a 2.200°C).
Questi materiali vengono realizzati con un particolare processo di infiltrazione rapida ad infusione che si discosta dai sistemi tradizionali di infiltrazione di vapori per via chimica.
I vantaggi che ne derivano sono tempi di processo ridotti (da settimane a poche ore), elevata densità (> del 98% rispetto a quella teorica), minima microfessurazione nella matrice, applicabilità a pezzi con geometrie complesse o con spessori elevati, impiego di materie prime poco costose, costi inferiori, soprattutto per pezzi di grandi dimensioni, e controllo della composizione della matrice.
Grazie alle loro elevate performance, questi compositi trovano impiego nella produzione di camere di combustione per i motori delle turbine, ventole di ricircolo per gas ad alte temperature, scambiatori di calore, componenti per razzi a propulsione, filtri per liquidi ad alte temperature, parti di bruciatori a gas e tubi per bruciatori ad immersione.
(CP2127)
