Leggero e robusto come il titanio, economico come l'acciaio

Da decenni la sfida dell'industria siderurgica è trovare una lega che renda l'acciaio leggero, robusto e duttile. Oggi la risposta, pubblicata su Nature, sembra arrivare dalla Corea del Sud, dove i ricercatori dell'Università di Pohang assicurano di avere trovato il modo di ottenere un materiale più robusto e più flessibile delle leghe di titanio, ma a un decimo del costo.

Forte ma fragile. Già negli anni Settanta i sovietici avevano scoperto che attraverso leghe di acciaio e alluminio si potevano ottenere materiali robusti e leggeri, ma con una controindicazione: le nuove leghe erano poco flessibili e quindi più inclini a rompersi. La causa di questa mancanza di duttilità sono dei cristalli chiamati B2 che si formano quando gli atomi di alluminio e di ferro si fondono. I cristalli B2 sono resistenti ma allo stesso tempo facilmente frammentabili.

Con un poco di nickel. Il team dell'Università di Pohang, guidato dallo scienziato dei materiali Sang-Heon Kim, ha studiato per anni il processo di formazione del B2. «La mia idea era che se fossimo stati in grado di indurre la formazione di questi cristalli avremmo potuto isolarli nell'acciaio» spiega Kim. I ricercatori hanno scoperto, tra l'altro, che aggiungere nickel dà la possibilità di controllare meglio la formazione di B2, che avviene in questo modo a temperature più elevate.

Nuove auto? Questa nuova lega, flessibile, leggera e ultra-robusta è per il momento creata soltanto in laboratorio su piccola scala, ma potrebbe essere utilizzata nell'industria automobilistica e aeronautica. Tra l'altro i macchinari già utilizzati in siderurgia sarebbero - secondo i ricercatori - già adatti alla produzione. Resta però da capire come proteggere il nuovo acciaio dall'ossidazione, poiché il materiale comunemente utilizzato finora (uno strato di silicato) è incompatibile con l'alluminio.