Alluminio galleggiante: tubi con microcavità superidrofobe che non affondano

Introduzione

Gli scienziati dell’Università di Rochester hanno sviluppato una tecnologia che permette all’alluminio di galleggiare in acqua mantenendo le bolle d’aria all’interno dei tubi. I tubi, di diametro di circa un quinto di pollice, possono essere impilati per formare strutture più grandi, potenzialmente utili per piattaforme galleggianti o dispositivi di recupero energetico dalle onde oceaniche.

Approfondimento

Per rendere l’alluminio non affondante, i ricercatori hanno inciso microscopiche cavità, chiamate “pits”, sulla superficie dei tubi. Queste piccole strutture creano una superficie superidrofoba: l’acqua non penetra nei buchi ma si raccoglie in gocce che scivolano via, lasciando la superficie asciutta. Il risultato è che l’aria intrappolata all’interno dei tubi conferisce loro una spinta di galleggiamento superiore alla densità dell’acqua.

Dati principali

Possibili Conseguenze

Questa innovazione può migliorare la sicurezza delle navi, consentendo la realizzazione di componenti di scafo o strutture di galleggiamento che rimangono leggeri anche in caso di danni. Inoltre, la tecnologia potrebbe essere impiegata in sistemi di recupero energetico dalle onde, riducendo l’impatto ambientale delle infrastrutture marine.

Opinione

Il professor Chunlei Guo, responsabile del progetto, ha dichiarato: “Abbiamo condotto test ambientali estremi e i tubi continuano a galleggiare.” Il professor Andreas Ostendorf, della Ruhr‑University Bochum, ha aggiunto: “Stiamo sempre cercando idee disruptive… questo può essere una roadmap per penetrare questa tecnologia in molte applicazioni.”

Analisi Critica (dei Fatti)

La prova sperimentale mostra che l’idrofobicità persiste anche in condizioni di acqua salata e con presenza di alghe, indicando una buona resistenza alla corrosione interna. Tuttavia, l’articolo non fornisce dati quantitativi sul tempo di esposizione o sulla quantità di acqua salata testata, limitando la valutazione della durata a lungo termine.

Relazioni (con altri fatti)

La tecnologia si inserisce in un trend più ampio di superfici superidrofobe sviluppate per applicazioni marine e di recupero energetico. L’uso di microcavità per intrappolare aria è stato già sperimentato in altri metalli, ma l’alluminio, per la sua leggerezza, rappresenta un caso particolarmente interessante.

Contesto (oggettivo)

L’alluminio è uno dei metalli strutturali più leggeri, ma la sua densità superiore all’acqua lo porta a affondare se non trattato. La ricerca di soluzioni per renderlo galleggiante è motivata dalla necessità di ridurre il peso delle strutture marine e di aumentare la sicurezza delle navi.

Fonti

Articolo originale: https://www.alcircle.com/news/floating-metal-how-university-of-rochester-scientists-made-aluminium-tubes-unsinkable (sito: alcircle.com).

Domande Frequenti

• Come funziona la tecnologia? Le microcavità sulla superficie dei tubi trattengono l’aria, rendendo la superficie superidrofoba e conferendo al tubo la capacità di galleggiare.
• I tubi resistono alla corrosione? Sì, i test in acqua salata e con alghe hanno dimostrato che la superficie rimane idrofoba e non si corrode internamente.
• Quali sono le potenziali applicazioni? Possibili usi includono componenti di scafo di navi, strutture di galleggiamento e dispositivi di recupero energetico dalle onde.
• La tecnologia è pronta per l’uso industriale? L’articolo non specifica una data di commercializzazione; i risultati sono preliminari e richiedono ulteriori studi di scala.
• Qual è la dimensione dei tubi? Ogni tubo ha un diametro di circa 0,5 cm (un quinto di pollice).