La nuova lega leggera in alluminio-acciaio rivaleggia con la resistenza del titanio

L'acciaio vecchio stile è stato uno dei materiali da costruzione più affidabili e onnipresenti per secoli, quindi potrebbe sembrare un po 'fuori moda parlare di una svolta nell'acciaio. Ma i ricercatori dell'Università di Scienza e Tecnologia di Pohang in Corea del Sud potrebbero aver raffreddato di nuovo l'acciaio, per non parlare del fatto che è più forte e leggero, riferisce Popular Mechanics.

I ricercatori hanno escogitato un metodo per creare una lega di alluminio-acciaio più flessibile, leggera e più resistente di qualsiasi altro tipo di acciaio mai realizzato.

Questa non è la prima volta che qualcuno ha pensato di aggiungere alluminio alla miscela di acciaio. Negli anni '70, gli scienziati sovietici hanno riconosciuto che mescolando acciaio e alluminio, potevano forgiare un metallo ultraresistente e leggero, ma questi vantaggi erano sempre sostituiti da un grande svantaggio: era incredibilmente fragile. Quando veniva applicata una forza significativa, si rompeva sempre piuttosto che piegarsi.

Il problema è che quando si fondono insieme atomi di alluminio e ferro, ciò tende a creare strutture cristalline resistenti chiamate B2, che sono ciò che rende le leghe di alluminio e acciaio così fragili. Nessuno ha mai trovato un modo per aggirare questo problema, fino ad ora. Hansoo Kim e il suo team di Pohang hanno scoperto che se i cristalli B2 potessero essere dispersi correttamente nell'acciaio, la lega circostante potrebbe isolarli dalle scheggiature.

"La mia idea originale era che se potessi in qualche modo indurre la formazione di questi cristalli B2, potrei essere in grado di disperderli nell'acciaio", ha spiegato Kim.

Non è così semplice come sembra. Kim e il suo team hanno trascorso anni in modo scrupoloso trattamento termico e laminazione sottile del loro acciaio in ripetuti tentativi di controllare quando e dove si sono formati i cristalli B2. Hanno sperimentato aggiungendo bit al mix. Il nichel, ad esempio, offriva il vantaggio particolarmente importante di formare i cristalli a una temperatura molto più elevata. Alla fine, hanno imparato la tecnica.

Il risultato di tutto questo lavoro è una lega di alluminio-acciaio praticabile che è il 13 percento meno densa rispetto all'acciaio normale e con un rapporto resistenza-peso comparabile rispetto alle leghe di titanio. È significativo e potrebbe rendere la lega di alluminio-acciaio il materiale da costruzione del futuro.

"A causa della sua leggerezza, il nostro acciaio può trovare molte applicazioni nella produzione automobilistica e aeronautica", ha affermato Kim.

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