L'ingegneria delle interfacce per l'approfondimento dei limiti
I materiali compositi, costituiti cioè da due o più materiali, si fondano sulla solidità dei singoli componenti, e il progetto Interface ("Interfacial engineering in copper carbon nanofibre composites (Cu-C MMCs) for high thermally loaded applications") è stato concepito per fabbricare un composito in rame rinforzato con nanofibre di carbonio con elevata conducibilità termica e una minima espansione in risposta al calore (basso coefficiente di espansione termica), visto che tale espansione potrebbe causare rotture che si propagano nelle strutture. Nel corso dei lavori, gli studiosi hanno cercato di risolvere importanti problematiche correlate alla conduttanza nell'interfacciamento dei due componenti del composito. Il team ha sviluppato nuove tecniche per la misurazione della resistenza termica al contatto di interfaccia, che hanno adottato per substrati in carbonio vetroso e diamante. Data la conduttività termica minore del previsto dei compositi in rame con nanofibre di carbonio, il team ha proceduto a un'analisi approfondita, e anche in presenza di scarsa conduttanza termica di interfaccia, la causa più importante è stata la perdita delle fibre di carbonio della loro struttura in carbonio durante il trattamento. Per caratterizzare questo effetto si è ricorso sia alla microscopia elettronica a trasmissione che a una nuova tecnica basata sulla spettroscopia Raman. Quest'ultima ha consentito lo studio di importanti parametri molto più rapidamente di quanto non fosse possibile prima. In sintesi, con il progetto Interface è stato possibile studiare dettagliatamente la conduttanza termica di interfaccia nei compositi in rame con nanofibre di carbonio, spiegare la causa della conducibilità relativamente bassa osservata e fornendo strumenti per la ricerca ingegneristica delle interfacce per le future strutture di composito in metallo e carbonio.
