2.7 I processi corrosivi e la degradazione dei materiali

2.7 I processi corrosivi e la degradazione dei materiali 41 Chimicamente possono essere considerati come fogli di grafite arrotolati in forma cilindrica, nel senso che, come la grafite, presentano una regolarità cristallina con una preponderanza di celle esagonali (v. Fig. 2.12). Fig. 2.12 Nanotubi in carbonio. Le attuali tecniche costruttive lasciano abbondanti irregolarità con celle pentagonali o eptagonali. La frequenza delle irregolarità cristalline, insieme alla presenza di impurezze deliberatamente inserite, determina le caratteristiche elettriche per cui i nanotubi possono essere completamente isolanti, semiconduttori o conduttori. Per questi motivi esistono forti potenzialità nella produzione di semiconduttori e di nanocomputer. Non meno interessanti sono le caratteristiche meccaniche dato che simulazioni al computer lasciano prevedere carichi di resistenza a rottura superiori a 200 Gpa, circa 100 volte maggiori degli acciai, ma a fronte di un peso specifico molto inferiore. Inoltre i nanotubi e le nanofibre si presterebbero a sostituire le fibre di vetro e di carbonio nella produzione di materiali compositi. Un ulteriore settore di sviluppo riguarda i nanotubi autoassemblanti, strutture in grado di accrescersi spontaneamente, se posti nelle condizioni chimiche ottimali. Nonostante i prezzi attualmente decisamente elevati (centinaia di dollari per grammo) il mercato dei nanomateriali è in rapido sviluppo. 2.7 i PrOcessi cOrrOsiVi e La deGradaZiOne dei materiaLi Come si è visto, la conoscenza delle caratteristiche dei materiali è di fondamentale importanza per la scelta di quello più idoneo per determinate condizioni di impiego. Tuttavia non è detto che queste caratteristiche permangano inalterate nel tempo in quanto le interazioni con l ambiente e gli stress a cui metalli, polimeri o ceramici sono sottoposti, comportano fenomeni di degradazione più o meno rapida. In particolare, i materiali metallici sono severamente soggetti alla corrosione e grande attenzione deve essere rivolta per il controllo di questo fenomeno, sia in fase di progettazione che in fase di utilizzazione. Infatti, la corrosione riduce gradualmente la sezione utile resistente per cui, per gli impieghi strutturali, in fase di progettazione sarà necessario sovradimensionare le sezioni per evitare, se non eventi disastrosi, interventi di manutenzione straor- 02a CAPITOLO_015-055.indd 41 27/04/12 11.26

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