Il presente rapporto descrive le attività di Ricerca di Sistema svolte nell’ambito del Progetto Produzione e Fonti Energetiche, relativamente al WP 1.1“Tecnologie innovative volte alla flessibilizzazione degli impianti a ciclo combinato Sulla base di valutazioni semplificate dei costi associati all’esercizio flessibile dei cicli combinati (v. progetto GEN 21) si è evidenziato che l’aggravio dei costi di manutenzione è associato anche al degrado accelerato delle parti calde della turbina a gas a seguito del ciclaggio termico (tra la temperatura ambiente e l’elevatissima temperatura di esercizio). E’ noto che esso influisce negativamente su due aspetti: la vita dei rivestimenti e il degrado delle prestazioni meccaniche del materiale strutturale del corpo pala. Per quanto riguarda il primo aspetto la flessibilizzazione influisce negativamente sulla durata dei rivestimenti di tali componenti, sia di quelli metallici (protettivi da ossidazione/corrosione a caldo), sia soprattutto delle barriere termiche ceramiche, che con l’esercizio ad alta temperatura diventano sempre più rigide a seguito dei fenomeni di sinterizzazione. L’ossido all’interfaccia tra rivestimento metallico (per la protezione dall’ossidazione/corrosione) e quello ceramico (per la protezione termica) subisce alterazioni diverse in regime ciclato rispetto a quello isotermo, con conseguenze sulla durata del rivestimento oggi ancora non perfettamente quantificabili. C’è dunque un interesse diffuso verso studi e sperimentazioni che consentano di comprendere e conseguentemente valutare preventivamente questi effetti. Inoltre è in corso uno sforzo notevole per sviluppare tecniche di controllo non distruttivo applicabili durante le ispezioni programmate al fine di effettuare valutazioni affidabili della vita residua dei componenti, particolarmente di quelli degli impianti gestiti in regime flessibilizzato. In questo rapporto dopo una rassegna delle tecniche non distruttive innovative applicabili ai rivestimenti per le parti calde si riportano i risultati di una sperimentazione finalizzata ad individuare i fattori su cui basarsi per migliorare la capacità di discriminazione dei difetti di adesione dei rivestimenti mediante la tecnica termografia impulsata. Si descrivono infine le tecniche di prova meccanica con campioni miniaturizzati finalizzate alla determinazione delle caratteristiche meccaniche dei materiali nei casi in cui la disponibilità di materiale sia limitata. Questa problematica infatti si presenta tipicamente nel caso di componenti a spessore sottile (quali le pale rotanti dei primi stadi, progettate a creep e a fatica oligociclica alla temperatura di esercizio a regime), quando si vogliono stimare le proprietà residue dopo l’esercizio soprattutto quello in regime flessibilizzato che li sottopone a notevole fatica termomeccanica.