Sistemi metallici

Il PERT in collaborazione con IENI-CNR di Genova studia con successo da anni le interazioni fra la superficie di una fase metallica liquida ed le specie contaminanti (in particolare l’ossigeno) provenienti dalla fase gassosa contigua, in quanto di grande rilevanza in molti processi tecnologicamente avanzati.

Le sistematiche misure delle interazioni gas-metallo in termini di tensioni superficiali dinamiche e i modelli teorici previsionali hanno dimostrato che le interazioni metallo-ossigeno di una goccia in atmosfera controllata (in flusso o sotto vuoto) non possono essere interpretate con riferimento all’evoluzione verso uno stato di equilibrio, ma piuttosto in termini di configurazioni quasi stazionarie. Ne consegue che le pressioni parziali di ossigeno a cui incominciano a rendersi evidenti le contaminazioni interfacciali sono molto maggiori (per decine di ordini di grandezza) dalle pressioni di saturazione. Contribuiscono a mantener pulita l’interfaccia sia l’evaporazione dell’ossigeno sotto forma di ossidi volatili sia il flusso dell’ossigeno verso l’interno della fase metallica.

Per il momento gli studi sono stati effettuati su stagno, alluminio e silicio, con qualche estensione alle leghe (ad esempio alluminio-indio).

Il PERT ha collaborato con IENI allo studio e simulazione delle interazioni tra gocce metalliche e atmosfera circostante nell’ambito del progetto IMPRESS, finanziato dall’Unione Europea (6° programma quadro).