Anche i metalli...ricordano

Articolo tratto da "La Repubblica" on - line del 29 marzo 2007

Ha una struttura ottenuta con un mix di grani di aggregazione
grandi e piccoli che tornano al loro posto dopo una deformazione

Elaborato il metallo con la 'memoria'
Riprende la sua forma originale col calore

Tra le possibili applicazioni anche circuiti a risparmio energetico
Il nuovo materiale messo a punto dall'univerità dell'Illinois

NEW YORK - Potrebbe avverarsi un potenziale incubo per i carrozzieri: un metallo che tende da solo a riprendere la sua forma originale, facilitato dal calore. Un gruppo di ricercatori dell'università dell'Illinois - riporta la rivista 'Science' - ha elaborato un nuovo metallo che tende a rimettersi a posto da solo, proprio come se avesse una sua 'memoria'. E così paraurti accartocciati o fogli di alluminio piegati che tornano lisci come nuovi, magari con il semplice phon di casa, sono le prime applicazioni che saltano alla mente. Ma gli scienziati parlano anche di altre opportunità: ad esempio per la creazione di nuovi circuiti elettronici concomponenti ad alta efficienza energetica.

L'innovativo materiale è stato realizzato sfruttando la microstruttura dei metalli, cioè la disposizione di aggregati microscopici (i cosiddetti 'grani') all'interno di lastre molto sottili; se i grani sono troppo grossi il metallo si deforma irreversibilmente, mentre se sono troppo piccoli tende a rompersi. Il nuovo metallo è caratterizzato da un mix di grani grandi e piccoli con cui i ricercatori hanno realizzato alcune lastre che, una volta piegate e portate alla temperatura di 50 gradi, tornavano della forma originale. La deformazione delle lastre di metallo prodotte dal laboratorio americano provoca, a livello microscopico, due effetti: i grani più grossi si piegano, premendo su quelli più piccoli che accumulano energia come delle piccole molle. Quando lo sforzo finisce, le molle tendono a tornare alla loro posizione originaria, e il processo è 'aiutato' dal calore.

Ma non si tratta della proprietà ottenuta con un metallo specifico. Secondo gli autori dello studio, infatti, il tipo di metallo non ha importanza, quello che conta sono le dimensioni degli aggregati e la loro distribuzione. In passato erano già state elaborate leghe con caratteristiche simili: "Sono già in uso leghe di metalli diversi, come il nichel-titanio, per ottenere questo effetto - spiega Bruno De Benedetti, ordinario di metallurgia del Politecnico di Torino - in questo caso però si tratta di un solo metallo. La novità è interessante, anche se ci potrebbe essere il problema di come passare dalla scala di laboratorio ad una più grande". "E' proprio come se il metallo ricordi da dove viene, cioè conservi una sorta di 'memoria' della sua struttura originaria", ha dichiarato il professor Taher Saif, coordinatore della ricerca.

Ora tutti i pensieri sono rivolti ai pissibili utilizzi. I materiali che 'ricordano' la loro forma hanno già diversi campi di applicazione. Nei satelliti, ad esempio, il calore del Sole fa allungare alcune molle fatte di leghe con questa caratteristica che si allungano, aprendo i pannelli solari. In odontoiatria, invece, queste leghe sono usate per ridurre la separazione fra due denti, attraverso una piccola molla di nickel titanio, precedentemente stirata, che recupera la sua forma iniziale con il calore della bocca.

Il fatto che questi metalli siano però formati da un solo metallo apre nuove possibilità: oltre a quelle 'automobilistiche', i ricercatori propongono applicazioni più specializzate: "Il controllo delle strutture microcristalline in strati sottili permette di ridurre la perdita di energia in oscillatori e risuonatori - spiega il professor Saif - due elementi dei circuiti elettronici utilizzati in una serie di prodotti che va dai sensori degli air bag alle videocamere".