Mosca, 8 maggio.- Un gruppo di scienziati russi ha creato un nuovo materiale composito che è più forte di molte leghe di alluminio e ha un’elevata resistenza agli urti rispetto ai compositi convenzionali. Le sue caratteristiche uniche sono utili per l’uso in molte strutture di trasporto e di ingegneria generale.
Gli esperti del centro di ricerca Advanced Digital Technologies dell’Università Politecnica Pietro il Grande di San Pietroburgo (SPbPU) hanno preso come base i laminati in fibra di metallo, una classe popolare di compositi costituita da strati successivi alternati di plastica rinforzata con fibra di vetro o carbonio e un metallo, ad esempio, l’alluminio. Questa combinazione, dicono, conferisce al materiale proprietà uniche: la sua densità è inferiore a quella dell’alluminio, ma la sua resistenza agli urti è superiore a quella dei composti tradizionali e la sua resistenza alla fatica è maggiore di quella delle leghe di alluminio.
La particolarità del nuovo materiale è che, quando si verifica una crepa o un impatto, una grande quantità di energia viene dissipata tra il polimero e il metallo, il che si traduce in proprietà più elevate del composto. Ma tutto ciò funziona solo se la forza di legame tra gli strati è elevata. È questa condizione che è diventata cruciale nel lavoro degli scienziati SPbPU.
“Abbiamo migliorato l’adesione delle superfici dei diversi strati del materiale utilizzando un nanomateriale economico e facile da lavorare: la fuliggine di fullerene”, spiega a Sputnik il capo del laboratorio di compositi polimerici Iliá Kobijno.
Di conseguenza, osserva, è stato possibile ottenere un materiale composito della classe dei laminati in fibra di metallo, che ha proprietà di resistenza superiori a molte leghe di alluminio e ha anche un’elevata resistenza agli urti rispetto ai compositi convenzionali. Questo materiale può essere utilizzato in molte strutture di trasporto e di ingegneria generale.
«Le nanoparticelle di fuliggine di fullerene sono un nanomateriale economico e accessibile che viene prodotto bruciando la grafite in un gas inerte e sono anche un sottoprodotto della produzione di fullerene, quindi lo sviluppo può essere facilmente ampliato per l’applicazione nell’industria», sottolinea Kobijno.
Conclude che questo tipo di ricerca è importante per migliorare le proprietà delle fibre e dei laminati metallici esistenti e per sviluppare nuovi metodi di unione di parti composite e metalliche per l’industria aeronautica e aerospaziale. (Testo e foto: Sputnik)
