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Strutture metalliche più sicure? Ci pensa il rivestimento autoriparante a base di olio e grafene

Un team di ricerca della Northwestern University ha messo a punto un particolare rivestimento autoriparante a base di olio e microparticelle di grafene, che consentirebbe di evitare la corrosione delle strutture metalliche, che ne minerebbe l'integrità strutturale.

Fermare la corrosione delle strutture metalliche causata da graffi e crepe, prima che ne comprometta l’integrità strutturale: è l’obiettivo che si sono posti alcuni ricercatori della Northwestern University realizzando una particolare copertura semiliquida a base di olio e microparticelle di grafene, in grado di riparare istantaneamente fessure e danni minori.

In Italia negli ultimi mesi abbiamo imparato drammaticamente i danni che può causare alle strutture la corrosione dovuta ad assenza di manutenzione adeguata delle stesse, ma i casi sono molti: rivetti di veicoli e velivoli, ponti sull’acqua, rivestimenti e coperture di strutture architettoniche e infrastrutture subacquee o a contatto con prodotti corrosivi.

Attualmente esistono rivestimenti oleosi in grado di arginare la corrosione dei metalli, il problema è che un’eccessiva fluidità non consente al fluido di restare saldamente aderente al metallo, mentre una viscosità più elevata rallenta la penetrazione dello stesso all’interno delle fessurazioni per sigillarle e impedire i processi corrosivi.

La soluzione trovata dal team del professor Jiaxing Huang, docente di scienza dei materiali e ingegneria presso la Northwestern, è però geniale. In pratica un olio sintetico è stato modificato con l’aggiunta al suo interno di microparticelle cave realizzate in grafene, leggerissime e della grandezza di pochi micron, che all’interno del fluido formano una sorta di rete. Questa consente di rendere l’olio così viscoso da poter essere applicato anche sott’acqua senza scivolare via, ma nel momento in cui si forma una crepa o una fessura, la rete si rompe temporaneamente, consentendo all’olio di fluire velocemente nella lesione, saturandola prima che la rete si riformi.

Dai primi test la soluzione sembra essere assai performante e l’olio “rinforzato” ha dimostrato di poter riparare anche un taglio che si ripresenti sempre nello stesso identico punto, anche dopo 200 volte. Il rovescio della medaglia, come sempre, è ora rendere tale tecnologia pronta per la produzione industriale e l’utilizzo su superfici estese, visto che fino ad ora è stata testata solo su oggetti metallici di piccole dimensioni. Per farlo serviranno ulteriori studi e sperimentazioni ma il team si dice ottimista.