Il progetto sviluppato da Massimiliano Ceresani per Horizon Tg guarda a soprattutto a navale, cantieristica e aerospazio
Una buona notizia per l'industria strategica: Un nuovo materiale composito sviluppato in Italia potrebbe aprire prospettive interessanti nel campo dei materiali avanzati resistenti alle alte temperature e agli ambienti estremi. Il progetto, guidato da Massimiliano Ceresani, nasce all’interno delle attività di ricerca di Horizon TG e riguarda lo sviluppo di Ultra B2X, un composito basato su diboruro di magnesio (MgB₂) additivato con nanostrutture di carbonio e ceramiche tecniche.
Il materiale è stato oggetto di una prima fase di sperimentazione e caratterizzazione condotta con il supporto dei laboratori del RINA Consulting – Centro Sviluppo Materiali, con l’obiettivo di verificare le proprietà meccaniche e termiche del composito ottenuto tramite processi di miscelazione nanostrutturale, pressatura e sinterizzazione ad alta temperatura.
Secondo i risultati preliminari, il materiale ha dimostrato una buona stabilità strutturale e un’elevata resistenza alle alte temperature. Durante i test di laboratorio il composito è stato esposto a temperature superiori a 1000 °C, mantenendo integrità strutturale senza evidenziare fenomeni di decomposizione o emissioni di fumi. Le prove di compressione hanno inoltre evidenziato una resistenza dell’ordine di circa 6 MPa, valore ottenuto nonostante le limitazioni della pressatura utilizzata nei test preliminari.
Un comportamento particolarmente interessante emerso durante le prove riguarda la capacità del materiale di accumulare e rilasciare calore in modo graduale. Al termine del ciclo di sinterizzazione, il campione ha infatti mantenuto temperature elevate per un tempo prolungato anche dopo il raffreddamento della camera del forno, suggerendo una significativa capacità di accumulo termico.
Ultra B2X è costituito da una matrice a base di MgB₂ integrata con grafene, nanotubi di carbonio multi-wall (MWCNT), carburo di silicio (SiC) e ossido di magnesio (MgO). La combinazione di questi componenti consente di ottenere un composito nanostrutturato progettato per migliorare la stabilità termica e la resistenza meccanica rispetto ai materiali tradizionali.
Il progetto è ancora in fase di sviluppo e i ricercatori stanno lavorando all’ottimizzazione dei parametri di produzione – in particolare pressione di compattazione, atmosfera di lavorazione e ciclo di sinterizzazione – per migliorare ulteriormente le prestazioni del materiale.
Secondo i promotori del progetto, le caratteristiche emerse nelle prime fasi di test rendono il materiale potenzialmente interessante per diversi settori strategici ad alta intensità tecnologica, tra cui: Difesa e sicurezza, per componenti resistenti ad alte temperature e materiali protettivi avanzati; Navale e cantieristica, per sistemi di protezione termica e componenti strutturali esposti a condizioni estreme; Aerospazio, per materiali ad alta stabilità termica utilizzabili in ambienti operativi severi; Energia, in particolare in sistemi dove la gestione e l’accumulo di calore rappresentano un fattore critico; Industria ad alte temperature, inclusi impianti metallurgici e processi industriali avanzati.
"Questi risultati rappresentano un primo passo nella validazione di un materiale che potrebbe trovare applicazione in diversi ambiti tecnologici", spiega Ceresani. "La prossima fase sarà quella di approfondire la caratterizzazione scientifica e valutare applicazioni industriali specifiche insieme a partner tecnologici e istituzioni".
Il lavoro si inserisce nel crescente interesse internazionale verso materiali compositi avanzati e nanostrutturati, considerati una delle aree più promettenti per lo sviluppo di nuove soluzioni nei settori dell’energia, della difesa e delle infrastrutture tecnologiche del futuro.
