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Development of innovative nanocomposite coatings for magnesium castings protection

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Rivestimenti in magnesio per una produzione sostenibile

Nell'ambito del progetto NANOMAG è stata completata la valutazione del ciclo di vita degli innovativi rivestimenti in magnesio in relazione ai materiali in alluminio per poterli utilizzare anche nei pistoni.

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L'attacco corrosivo sulle parti in magnesio è uno dei problemi principali che le industrie devono risolvere, in particolare quella automobilistica e quella aerospaziale. La maggior parte dei trattamenti di conversione "puliti" e senza cromati disponibili in commercio per le leghe di magnesio è potenzialmente costosa. Per fare in modo che le industrie europee stiano al passo con gli sviluppi globali è necessario unire le forze per sviluppare dei rivestimenti e delle tecniche di rivestimento avanzati. In quest'ottica, i partner del progetto NANOMAG hanno unito le forze per realizzare dei rivestimenti nanocompositi innovativi per la protezione dei pezzi in magnesio. I nuovi rivestimenti resistenti a corrosione ed abrasione sono stati sviluppati usando dei processi "puliti", ecologici ed economici. Sono stati impiegati quattro diversi processi, ovvero la deposizione di vapore chimico assistita da plasma (PECVD), la deposizione fisica da fase vapore assistita da plasma (PAPVD), la tecnologia Sol-Gel e il processo Keronite. L'uso di questi rivestimenti economici, ecologici e resistenti alla corrosione sui componenti di magnesio può facilitare l'uso del magnesio nelle applicazioni automobilistiche ed aerospaziali. I vantaggi sono molti, ad esempio l'utilizzo nel trasporto offre dei potenziamenti in fatto di sicurezza, comfort e guidabilità, oltre a ridurre i rumori. In particolare, la sostituzione dell'alluminio con il magnesio nei componenti fondamentali del compressore e del motore, come i pistoni, può comportare un migliore consumo di carburante, risparmi energetici e riduzioni delle emissioni. Per dimostrare questi vantaggi, il centro di ricerca tecnologica Fundación Tekniker in Spagna ha condotto un'analisi completa del ciclo di vita dei rivestimenti ad attrito ridotto. Nello specifico, il magnesio rivestito con il Keronite o il PAPVD è stato confrontato con la sua controparte in alluminio usata nei pistoni. L'impatto ambientale dell'uso del magnesio rivestito era evidente. È stato inoltre sviluppato un dispositivo di controllo per lo spinotto di stantuffo e per i contatti del rivestimento pistone-cilindro per offrire un semplice confronto delle proprietà del magnesio rivestito rispetto ai materiali in alluminio.

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