Un nuovo studio dell'umidità consente di approfondire le conoscenze sulle proprietà dei materiali
I materiali plastici rinforzati con fibre di carbonio (CFRP, carbon fibre reinforced plastics) trovano ampio utilizzo nella produzione di componenti per l'industria aerospaziale. I CFRP sono leggeri e durevoli - due proprietà della massima importanza per questo tipo di materiali. Capire gli effetti dell'espansione e della contrazione di questi materiali dovute all'umidità è essenziale; tuttavia, al momento non esiste né una comprensione accurata di tali effetti né una standardizzazione completa dei relativi valori. Per colmare questa lacuna, un laboratorio europeo di ricerca ha avviato uno studio dei possibili effetti negativi che l'espansione e la contrazione causate dall'umidità possono avere sulle prestazioni dei componenti costruiti con CFRP. Poiché la stabilità dimensionale e altre importanti caratteristiche prestazionali sono influenzate dall'umidità presente nelle matrici polimeriche, occorre comprendere a fondo gli effetti dell'umidità; a questo scopo sono stati sviluppati nuovi metodi di produzione e apparecchiature di test. Tali apparecchiature rendono possibile misurare il deadsorbimento con una risoluzione di 0,1 micrometri, fornendo così dati precisi sulle variazioni di lunghezza. Inoltre è possibile sia eseguire misure biassiali che adattare le apparecchiature alla misurazione di strutture complesse, come ad esempio tubazioni. Altri metodi di misurazione, quali la spettroscopia a risonanza magnetica nucleare e la risonanza magnetica non invasiva, sono stati impiegati per studiare le proprietà di idratazione a livello molecolare. Oltre all'acquisizione di queste misure, lo studio ha permesso di misurare le proprietà fisico-chimiche di svariati tipi di CFRP, determinandone i difetti caratteristici e i valori utili, come ad esempio l'affinità per l'assorbimento di acqua. Gli studi della idratazione/disidratazione condotti sui CFRP offrono sviluppi promettenti non solo per le applicazioni aerospaziali ma anche in svariati altri campi in cui i materiali plastici compositi abbiano un ruolo importante. L'industria automobilistica e quella degli apparecchi medicali sono solo due dei settori che potrebbero avvalersi di questo tipo di ricerca. Gli sviluppatori stanno cercando assistenza alla ricerca e offrono consulenza sui risultati finora ottenuti.
