Conservazione ecocompatibile dei tesori archeologici
Il progetto EFESTUS ha adottato la tecnica PECVD (plasma enhanced chemical vapour deposition) per produrre nuovi film sottili di silicio organico resistenti alla corrosione, con effetto barriera contro gli agenti che aggrediscono i manufatti archeologici in bronzo. Il metodo, ecocompatibile, affidabile ed efficiente, è stato applicato in un reattore fabbricato dal progetto stesso, e parte da precursori organosilicici come l'esametildisilossano (HMDSO), il tetraetossisilano (TEOS) e il tetrametossisilano (TMOS), con differenti miscele ossigeno-argon e differenti valori di potenza in ingresso. Tutto questo è stato compiuto presso il Dipartimento di Scienza dei materiali e Ingegneria chimica del Politecnico di Torino. Questi innovativi rivestimenti, simili a SiO2, sono stati testati e ottimizzati su leghe di riferimento a base rame prodotte dall'ISMN-CNR, l'Istituto per lo studio dei Materiali nanostrutturati di Montelibretti (Roma). Il tutto nelle condizioni in cui le leghe erano state ricevute e invecchiate in differenti suoli. Le leghe di riferimento, dotate di caratteristiche microchimiche e microstrutturali simili a quelle delle leghe antiche, consentono un'affidabile ottimizzazione dei rivestimenti PECVD proposti per l'ulteriore fase di restauro e protezione dei manufatti archeologici in bronzo. Grazie agli ampi test condotti, è stato possibile ottimizzare la tecnica di trattamento PECVD, e la fase plasma, le caratteristiche dei depositi ottenuti e tutti i possibili scenari operativi sono stati ampiamente studiati. Sulle proprietà di protezione dalla corrosione simili ai film sottili SiO2 incide fortemente la variazione dei parametri del processo al plasma. Un marcato incremento dell'efficacia protettiva dei rivestimenti può essere ottenuto mediante l'aumento della potenza in ingresso di scarica. I processi di pretrattamento al plasma rivestono un ruolo importante nella determinazione delle proprietà inibitorie del film depositato. Il pretrattamento rimuova la contaminazione dalla superficie, riducendo in tal modo il grado d'imperfezione del rivestimento e migliorandone l'adesione al sostrato. Eseguendo il processo di deposizione in plasma arricchito d'ossigeno si possono inoltre migliorare ancora le proprietà protettive degli strati. La versatilità della tecnica PECVD può essere sfruttata in numerose applicazioni di rivestimento con sostrati vari, dai metalli e la carta ai tessili e i polimeri. Questo perché le condizioni operative sono a bassa pressione e bassa temperatura. L'analisi dell'impatto ambientale giustifica il forte interesse di eseguire trattamenti PECVD su sostrati metallici anche da un punto di vista industriale. Per maggiori informazioni, consultare il sito del progetto: http://www.efestus.just.edu.jo/index.jsp
