L’alluminio più resistente del ferro: gli scienziati l’hanno reso più forte che mai

Aerei e macchine più veloci e leggere richiedono materiali più leggeri. Gli scienziati dell’Università NUST MISIS “Phase Transitions and Development of Non-Ferrous Alloys” hanno creato un nuovo composito del Al-Ni-La dalle qualità straordinarie per l’industria aerea e automobilistica. All’alluminio fuso hanno aggiunto alcuni materiali che rendono il composto chimico resistente e rinforzato nella struttura.

 

“Il nostro gruppo di ricerca, guidato dal professore Nikolai Belov, ha lavorato sulla creazione di un materiale composito a base d’alluminio per molti anni.
Il composito del Al-Ni-La è uno tra i progetti portati avanti, il team mira alla creazione di materiali naturali con più del 15% vol. di semiconduttori di drogaggio. Una caratteristica della nuova particella è la struttura capillare ma con uno straordinario potere di rinforzo: il diametro degli elementi rinforzanti non supera molte decine di nanometri.”, commenta Torgom Akopyan, uno dei ricercatori alla NUST MISIS Department of Metal Forming.

 

Oggi, l’allumino è rinforzato principalmente con l’ausilio di nano-polveri, ma questo costituisce un processo molto dispendioso sia per costi che per tempo, i cui i risultati non spiegano sempre la spesa. Per esempio, con un aumento della forza del 5-20%, come per l’indicatore di plasticità, allo stesso tempo può diminuire del 10% o addirittura molto di più. Per di più, le particelle sono troppo grandi: il diametro va dai100 nanometri a 1-2 censimenti, e la loro percentuale vol. è bassa.

Gli sviluppi della NUST MISIS hanno risolto questo problema di non unanimità del rinforzo e di bassa densità dei compositi delle nano-polvere: se viene utilizzata la tecnica di fusione, dopo che il Al-Ni-La ha cristallizzato, il diametro delle particelle non eccede dai 30-70 nanometri.
Grazie alla cristallizzazione naturale, le particelle sono distribuite uniformemente, formando una struttura rinforzata. Quindi, il composito diviene più forte e flessibile dei sui analoghi in polvere.

 

Il nostro composito ha già dimostrato avere qualità migliori dei sui analoghi, includendo anche quelli stranieri. Noi non ci fermeremo qui, abbiamo in programma di continuare in futuro lavorando alla creazione di più compositi avanzati ed economici, il ciclo di produzione in cui si includerà anche quello dell’alluminio, dimostra la purezza della tecnica ed è meno dispendioso legando le componenti.”, aggiunge Torgom.


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