Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

Condutividade térmica (W/mK)
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
ZrO 2 com 8% em peso de Y 2 O 3
ZrO 2 com 8% em peso de Y 2 O 3 e com 6% em peso de Nb 2 O 5
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Temperatura ( o C)
FIGURA 4.54 - Condutividade térmica dos revestimentos cerâmicos.
Das análises dos resultados dos ensaios de propriedades térmicas, observa-se que
os valores de condutividade térmica do revestimento de zircônia dopada apenas com
ítria (valor médio 1,171 W/mK) são próximos daqueles indicados pela literatura para
revestimentos obtidos por EB-PVD (1,5 a 1,9 W/mK) [2]. Observa-se uma redução de
50% na condutividade térmica do revestimento de zircônia co-dopada com ítria e nióbia
(valor médio 0,542 W/mK) quando comparado com o revestimento de zircônia dopada
apenas com ítria.
A redução de 50% na condutividade térmica promovida pela co-dopagem por
nióbia dos revestimentos de zircônia-ítria pode ser atribuída a três fatores que, em
ordem de importância são: o aumento no nível de porosidade inferido tanto pela redução
da massa específica aparente quanto pela redução da microdureza Vickers nos
revestimentos com quantidade de nióbia variando entre 5 e 10% em peso; ao maior
espalhamento dos fônons, promovido pelas diferenças de raios iônicos e ligações
químicas entre matriz (zircônia) e dopantes (nióbia e ítria) e, em menor grau, à pequena
redução da massa específica teórica promovida pela adição de nióbia.
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