Biomimetic corrosion resistant aluminium for aeronautics
“Drop climbing, Amai. Noi ci muoviamo così, scaliamo la pioggia. Presto, forse, imparerà anche lei”
Da: Storia interiore dell’universo, P. Vismara
L’attività di ricerca, co-finanziata dall’Unione Europea – Next Generation EU, PNRR ‐ missione 4 “istruzione e ricerca” ‐ componente C2 investimento 1.1 “fondo per il programma nazionale di ricerca e progetti di rilevante interesse nazionale (PRIN)” D.D. N. 104/2022 “BANDO PRIN 2022”, si pone come obiettivo la funzionalizzazione della superficie della lega di alluminio 2024, tra le più utilizzate in ambito aeronautico, al fine di ridurre le turbolenze fluidodinamiche superficiali a contatto con fluidi in movimento (aria, acqua) e migliorare la resistenza a corrosione in ambienti aggressivi.
L’obiettivo della ricerca è duplice:
1. Riprodurre sulla superficie metallica una trama ispirata alla struttura microscopica della pelle dello squalo “mako”, caratterizzata dalla presenza di scanalature (le cosiddette “riblets”) in grado di ridurre l’attrito fluidodinamico migliorando le prestazioni,
2. Migliorare la resistenza a corrosione dei componenti realizzati in AA 2024 mediante trattamenti di ossidazione anodica al plasma (PEO, Plasma Electrolytic Oxidation).
Il progetto, coordinato dal prof. Andrea Brenna (Principal Investigator), è svolto in collaborazione con l’Università degli Studi di Trento (responsabile di unità: prof. Michele Fedel).
Il team di lavoro dell’unità di ricerca del Politecnico di Milano è completato dal prof. Marco Ormellese e dal dott. Matteo Gamba, entrambi appartenenti al gruppo di ricerca PoliLaPP.
Il team di lavoro dell’unità di ricerca dell’Università di Trento è completato dal dott. Andrea Cristoforetti.
L’attività di ricerca ha durata due anni e si articola in diverse fasi:
- Scelta della texture superficiale biomimetica da riprodurre su lega d’alluminio 2024, determinando forma e dimensione delle “riblets” mediante approcci di calcolo fluidodinamico
- Realizzazione della trama prescelta sul metallo, scegliendo la tecnica elettrochimica e/o di micro-lavorazione più adatta allo scopo
- Ottimizzazione del processo di anodizzazione PEO su lega di alluminio 2024, al fine di ottenere un ossido superficiale robusto, spesso e protettivo
- Applicazione della PEO al substrato di alluminio su cui sono state pre-realizzate le “riblets”
- Verifica del comportamento a corrosione delle superfici così trattate, sia con prove accelerate che di esposizione a lungo termine.
Visita la pagina LinkedIn del Progetto “MAKO” per rimanere aggiornato sull’avanzamento della ricerca