Materiali Innovativi: quali sono i migliori?

Materiali Edili Innovativi ed Ecosotenibili

Lo studio dei nuovi materiali

 

La scienza e la tecnologia dei materiali hanno raggiunto livelli di sviluppo estremamente avanzati. Queste discipline sono basate soprattutto sulla chimica, la fisica e l’ingegneria. Esse si occupano della progettazione, della produzione e dell’applicazione di materiali innovativi in tantissimi campi.

Tra i materiali più studiati ci sono le leghe metalliche, i polimeri e le ceramiche. Tutto ciò è in stretta relazione con l’industria, l’impatto ambientale, la salute umana e gli aspetti economici.

 

Materiali compositi metallici e ceramici

 

I materiali innovativi compositi a matrice metallica a basso peso sono molto resistenti e possono sostituire l’acciaio. Nel settore meccanico diminuendo il peso degli impianti si riduce il consumo di energia elettrica. Il materiale innovativo prevede una matrice metallica con all’interno polvere ceramica o nanotubi di carbonio. Il prodotto ha alte caratteristiche meccaniche, è rigido, resistente e leggero.

I materiali ceramici a matrice composita hanno proprietà fisiche simili al metallo ma in più hanno bassa densità e resistono a temperature di 2.200°C. Questi materiali innovativi sono utilizzati nel settore automobilistico, aeronautico ed aerospaziale per parti di motori, turbine, ventole e razzi. Le ceramiche AIN hanno elevata resistenza all’impatto, agli sbalzi termici, grande resistenza elettrica e conducibilità termica. Sono utilizzate per produrre dissipatori termici per circuiti elettronici di potenza.

Innovativi Materiali da usare nel settore edile

 

Altri materiali metallici

 

Altri tipi di materiali innovativi consentono di ridurre l’attrito evitando dispersioni energetiche ed usura delle macchine utensili. Uno speciale trattamento di superficie, messo a punto nel campo aerospaziale, permette di diminuire il coefficiente di attrito ed ottenere una lubrificazione a secco che protegge le parti meccaniche. I leggeri pannelli sandwich, con interno in schiuma d’alluminio ed esterno in laminato metallico, sono impiegati nel riscaldamento, nei trasporti ed in ambito biomedico.

I vibro-trasduttori sono composti da una lega metallica magneto-restrittiva che trasforma l’energia meccanica in magnetica e viceversa. Il magnetismo contrae ed espande il materiale fino a 15.0000-20.000 volte al secondo. L’onda sonora può essere trasformata in vibrazione meccanica. Quindi pareti, tavoli, finestre (in vetro, plastica, legno ecc.) possono diventare altoparlanti.

 

Polimeri rivestiti ed a memoria di forma

 

I rivestimenti metallici nanocristallini su leggeri polimeri come il nylon consentono di sostituire pesanti elementi in metallo pieno. Il materiale innovativo è resistente dal punto di vista meccanico e termico. È impiegato in articoli sportivi, nelle automobili, nell’industria energetica ed elettronica.

I materiali a memoria di forma sono speciali resine prodotte con granuli (per stampaggio a iniezione o estrusione) oppure con liquidi (per rivestimento di superfici) plasmabili in qualunque forma. Quando l’oggetto è riscaldato perde rigidità, diventa morbido e può essere modellato.

Sottoposto poi a raffreddamento mantiene la nuova forma. Quando viene sottoposto nuovamente al calore perde la seconda forma e ritorna a quella originale, come se avesse una memoria. Un secondo raffreddamento fisserà la prima forma. Il processo è ripetibile, le applicazioni sono numerose ed in continua sperimentazione.

Infine sono moltissimi i materiali utilizzati nel campo dell’edilizia come coperture in lana di pecora, pannelli in pietra riciclata o biomattoni, i quali sono solo alcuni dei più innovativi materiali edili ecosostenibili selezionati da C2C.

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