MONDO ACCADEMICO

Compositi ibridi per proteggere gli aerei dai fulmini

I ricercatori della University of Wisconsin–Madison hanno integrato elementi metallici direttamente nel rinforzo in fibra di carbonio per migliorare la conducibilità elettrica e limitare i danni provocati dai fulmini alle strutture aeronautiche

Integrare un elemento metallico direttamente nel tessuto in fibra di carbonio per rendere le strutture composite degli aerei più resistenti ai danni provocati dai fulmini. È la soluzione sviluppata da un gruppo di ricercatori della University of Wisconsin–Madison, che ha messo a punto un nuovo materiale ibrido capace di combinare le proprietà strutturali dei compositi con una maggiore conducibilità elettrica.

I materiali compositi in fibra di carbonio sono sempre più utilizzati nelle strutture aeronautiche grazie alla loro elevata resistenza specifica e alla leggerezza, ma conducono l'elettricità meno efficacemente dei tradizionali rivestimenti metallici. In caso di fulmine, l'energia può quindi concentrarsi in aree limitate, provocando surriscaldamento e danneggiamento del materiale.

La soluzione studiata nel Wisconsin prevede l'inserimento di una sorta di “filato” metallico direttamente all'interno del tessuto in fibra di carbonio. In questo modo il percorso conduttivo segue la superficie della struttura e contribuisce a distribuire più efficacemente la corrente generata dalla scarica elettrica.

I risultati ottenuti nelle prove di laboratorio mostrano una significativa riduzione dei danni. In uno dei test che simulavano l'impatto di un fulmine, il nuovo composito ha registrato una perdita di massa dello 0,03%, rispetto a valori fino al 3% osservati nel materiale composito privo della protezione ibrida. Successive prove di flessione sono state utilizzate anche per verificare l'integrità strutturale dopo la scarica.

La tecnologia potrebbe essere integrata direttamente nei componenti durante la produzione oppure utilizzata come strato superficiale di protezione su strutture esistenti e nelle operazioni di riparazione. I ricercatori intendono ora approfondire la durabilità del sistema, il rischio di corrosione galvanica e l'impiego di altri metalli, tra cui il rame.

Vai alla news

Archiviato in: Aerospace, Mondo accademico
Iscriviti alla newsletter
Diventa nostro Sponsor
Area Aziende

I nostri sponsor
Partner istituzionali
Astrelia sviluppa siti internet e applicazioni mobile/desktop anche per iPhone iPad e Android a San Benedetto del Tronto, Roma, Ascoli Piceno, Marche