Le Leghe Metalliche: giugno 2011

sabato 25 giugno 2011

Occorrenze nella letteratura:

Un caso innovativo e curioso della storia del secolo scorso, è rappresentato dalla DeLorean DMC-12. La particolarità di questa macchina è legata al fatto di essere in acciaio inossidabile e di avere l'innovativa apertura, delle portiere laterali, ad ali di gabbiano. La notorietà della DeLorean DMC-12 è, però, legata a due fattori: i) l'auto, in una celebre saga intitolata ''Ritorno al futuro'', compare come macchina del tempo; ii) essa rappresenta l'unico modello della ''DeLorean Motor Company''.

Lo sapevi che...?!?!

aes signatum

aes rude

Gli antichi romani già dall’età arcaica, ai tempi dei 7 Re di Roma, avevano perfezionato le pratiche di commercio, evolvendosi dal più elementare baratto, arrivando alla compra e vendita, esattamente lo scambio di cosa contro prezzo. La più utilizzata forma di commercio era la mancipatio, un negozio formale per l’acquisto della proprietà dei beni mancipi, che prevedeva la presenza di cinque testimoni, oltre l’acquirente e il venditore, e di un libripens, cioè un portatore di bilancia. Su questa bilancia, necessariamente di bronzo, veniva pesato l’aes, ovvero il bronzo, un’unica valuta che consentisse lo scambio fra oggetti di impari valore. Il bronzo da pesare, venne successivamente qualificato come “aes rude”, per distinguerlo dall’ “aes signatum”, cioè bronzo fuso in pezzi sui quali veniva impresso un segno. Questo importante evento viene attribuito a Servio Tullio, il che dimostra come la prima forma di moneta quale il bronzo segnato sia molto antica. Il bronzo quindi non era più solo un metallo, ma una merce in sé, una moneta coniata che aveva un valore intrinseco diverso dal suo valore materiale.

Monete dell'euro

Anche oggi le monete sono realizzate in leghe metalliche, infatti: 1,2 e 5 centesimi sono costituite in acciaio(95%) e placcate in rame(5%); quelle da 10, 20 e 50 centesimi sono di una lega color oro composta da Cu (89%), Al (5%), Zn (5%), Sn (1%); le monete di 1 e 2 euro, sono invece composte da una lega rame-nichel (parte color argento) e da una lega ottone-nichel (parte colo oro).

venerdì 17 giugno 2011

Timeline

3500 a.C.-1200 a.C. Età del bronzo

1100 a.C. Età del ferro

1340 a Liegi nasce il primo altoforno

1740 elaborazione al crogiolo dell'acciaio tramite coke

1776 applicazione del motore a vapore al mantice

1784 viene ideato il puddellaggio

1856 nasce il convertitore bessemer per il passaggio dalla ghisa all'acciaio

1865 viene ultimato il forno Martin-Siemens

1912 la General Motors produce la prima macchina tutta in acciao, ''All Steel Body''

2011 alla ''Yale University'', vengono scoperte delle nuove leghe metalliche particolarmente resistenti e altamente plastiche

mercoledì 15 giugno 2011

...resistenza e duttilità...

Una delle prime motivazioni che portò l'uomo a sperimentare le leghe metalliche, fu il miglioramento delle caratteristiche dei metalli reperiti in natura. Infatti si cercò fin da subito di aumentare la resistenza e la duttilità di tali materiali, sia per la costruzione di utensili che per altre motivazioni. La resistenza si dimostrò fin da subito una caratteristica importantissima soprattutto per la produzione di armi. La duttilità invece risultò essere importante poichè, essendo una proprietà che assicurava una certa ''plasticità'' del metallo, faceva sì che fosse di più facile lavorazione, soprattutto in epoche in cui nn si era a conoscenza di numerose e approfondite tecniche metallurgiche.

Brevetto: forno Martin-Siemens

Il 10 Dicembre 1867 Pierre-Emile Martin brevetta l'impiego del forno Siemens per l'ossigenazione della ghisa.

Forno Martin-Siemens

...il bronzo, tra mitologia e storia...

Morte di Talos

Il bronzo è indiscutibilmente una delle leghe metalliche più celebri e impiegate: dall'arte agli utensili, dalle monete alle armi, dalle corazze alle medaglie fino ad arrivare agli ingranaggi. Il bronzo è anche una delle leghe più antiche, risalente, appunto, all'Età del bronzo (3500-1200 a.C.). Esso è una lega rame-altro metallo, che può essere lo stagno, l'alluminio, il nichel o il berilio e, a seconda del metallo che si combina col rame, assume determinate caratteristiche. Tuttavia le principali proprietà che hanno determinato il largo uso del bronzo, sono principalmente tre: resistenza, grande lucentezza e buona conducibilità. Tali, straordinarie caratteristiche, hanno procurato al bronzo una larghissima e indiscussa popolarità, non solo in campo tecnologico ma anche in campo artistico-culturale. Infatti per molto tempo, soprattutto nell'antichità, si è fantasticato molto sulle grandiose peculiarità di questa lega, tanto da essere esaltato anche nella mitologia. La conferma di ciò, viene fornita dal mito di Talos che era un grosso e invulnerabile gigante costituito interamente di bronzo, che era stato messo a guardia dell'isola di Creta, da Minosse. Tuttavia, anche l'arte ha celebrato questa lega che è stata impiegata per moltissimo tempo, da Fidia a Policleto, fino ad arrivare ai grandi maestri quali Donatello.

La popolarità del bronzo, nonostante siano passati migliaia di anni, sembra non subire assolutamente il trascorrere del tempo, forse perchè è stato il primo materiale ad assecondare le esigenze dell'uomo e a facilitarne l'evoluzione.

Una scena del film ''Giasone e gli argonauti''(1963), nella quale compare Talos, mitologica guardia assoldata da Minosse per proteggere Creta:

Cristallizzazione

Lega eutettica Piombo-Stagno

La cristallizzazione è una transizione di fase della materia, da liquido a solido, nel quale composti disciolti in un solvente solidificano assumendo strutture cristalline ordinate. Naturalmente ciò comporta una diminuzione dell'entropia. Nel caso delle leghe e, in modo particolare delle leghe eutettiche, riveste un ruolo fondamentale. Tali leghe sono formate da un composto metallico e da uno intermetallico. Per la loro produzione è importante la cristallizzazione ritmica:: se una delle due fasi solidifica prima, il liquido si arricchisce del secondo componente ed è così favorita la solidificazione dell'altra fase, spesso secondo definite orientazioni cristallografiche ; si raggiunge così la disposizione lamellare. Condizione necessaria è che le percentuali volumetriche delle due fasi non siano troppo diverse.

Variando il gradiente termico, la velocità di solidificazione e le composizioni, si possono creare le altre distribuzioni.

Un esempio di cristallizzazione: