I ricercatori russi usano i rifiuti petroliferi per migliorare le polveri di alluminio

Gli scienziati dell’Università nazionale russa di scienza e tecnologia hanno utilizzato i rifiuti petroliferi per rafforzare le leghe di alluminio utilizzate nella polvere di alluminio. La nuova lega riduce la propensione dell’alluminio alla porosità residua. “Porosità” si riferisce a spazi tra le molecole nella lega che indeboliscono la sua struttura. In altre parole, i ricercatori hanno trovato un modo per rafforzare le leghe di alluminio a livello microstrutturale. Lo hanno fatto aggiungendo nanotubi di carbonio alle polveri di alluminio e successivamente hanno riportato i loro risultati in Composites Communications.

I nanotubi di carbonio rappresentano una modifica chimica della struttura della lega di alluminio estratta dai prodotti di scarto del petrolio. Questi nanotubi vengono poi applicati sulla superficie microscopica delle leghe di alluminio, rafforzando così il metallo riducendone la porosità. Il metallo risultante è 1,5 volte più forte e più rigido della sua composizione originale.

I prodotti rinforzati sono particolarmente utili per applicazioni aerospaziali e automobilistiche. I materiali più resistenti, inflessibili e leggeri sono apprezzati in questi settori perché il rischio di guasto del materiale comporta un pericolo maggiore per il consumatore.

La mitigazione di tale rischio richiederà ulteriori ricerche. I ricercatori sottolineano che il loro processo è difficile, il che implica che saranno necessari ulteriori studi prima che la tecnica possa essere commercializzata. Il loro articolo afferma che: “Il processo di modifica delle polveri di alluminio di dimensioni micron da parte dei CNT è un compito piuttosto complesso a causa delle diverse dimensioni delle particelle delle polveri micro-Al (diametro medio delle particelle: 50 μm) e delle nanofibre di carbonio (diametro medio delle particelle: 0,05 μm). Le soluzioni innovative sono necessarie per ottenere la distribuzione uniforme del nano-additivo in polvere delle dimensioni di un micron”.

I nanotubi vengono raccolti dalla lavorazione del gas di petrolio. La separazione chimica della benzina dal petrolio crea nanofibre che aderiscono ai metalli aggiunti nel processo di raffinazione. Il prodotto di scarto viene solitamente bruciato nelle raffinerie, che rilascia più anidride carbonica nell’atmosfera. Il nuovo processo aiuta a recuperare alcuni di questi prodotti di scarto prima che vengano trasformati in anidride carbonica.

Questo sviluppo è comunque ben accetto perché aiuta a utilizzare più sottoprodotti del petrolio. I rifiuti, con questo metodo, sarebbero trasformati in una risorsa per la produzione additiva, il che rende più efficiente l’estrazione del petrolio. Questa innovazione potrebbe aumentare in modo significativo l’acquisto di AM nel settore industriale offrendo al contempo un prodotto più forte ai produttori.