L’Alluminio Trasparente di Star Trek: Alon e Corindone
Ebbene sì, l’alluminio trasparente esiste. Molti di voi ricorderanno questo materiale perché citato in “Star Trek IV: Rotta verso la terra“. Nella famosa saga, il materiale di cui, in parte, era composto il vascello Klingon era per l’appunto un alluminio in grado di divenire invisibile.
A quasi 30 anni di distanza, gli scienziati dell’Università di Ricerca Nucleare di Mosca (MIFI), in collaborazione con l’Università Statale di Mosca, l’Istituto di Scienza dei Materiali e l’Istituto di Metallurgia, sono riusciti a produrre il millantato alluminio trasparente.
Già nel 2009, alcuni scienziati di Oxford avevano ottenuto l’alluminio trasparente bombardandolo con impulsi laser, fino a “staccare” un elettrone dall’atomo, riuscendo a non intaccarne la sua struttura cristallina. Il risultato ottenuto era un materiale visibile solo con elevate radiazioni ultraviolette, in caso contrario la trasparenza era assicurata.
In particolare, il trattamento degli ossidi di alluminio consente la realizzazione di vetri con un’elevata resistenza ed un’opacità maggiore dell’80%. I principali protagonisti di questa trasformazione sono due derivati dell’Alluminio, ovvero il Corindone e l’Alon.
I passaggi del processo di produzione dell’alluminio trasparente
Corindone
Il Corindone (o ossido di alluminio) è un minerale ricco di Al2O3, così come i rubini e gli zaffiri. La presenza del triossido di alluminio fa sì che il Corindone risulti il materiale più resistente al mondo dopo il diamante.
Nel 2015 l’Institute of Industrial Science dell’Università di Tokyo lo ha utilizzato per la creazione dei vetri temperati degli smartphone conferendo così a questi ultimi una resistenza fuori dal comune.
Tuttavia, visti gli elevati costi di lavorazione e di approvvigionamento del minerale, si pensa sia di difficile utilizzo per grandi superfici.
Alon
L’Alon (o ossinitruro di alluminio, (AlN)x·(Al2O3)1-x con 0.30 ≤ x ≤ 0.37) è, invece, un composto di alluminio, ossigeno e azoto. Alon, in commercio dal 2009, è prodotto dall’azienda americana Surmet, leader nel settore dell’ingegneria dei materiali.
Ad oggi il nuovo composto vanta numerose applicazioni soprattutto nell’industria militare e nell’industria ingegneristica ad alta precisione, grazie alla sua incredibile trasparenza ed elevata resistenza. Alon, infatti, è stato utilizzato per la realizzazione di lastre trasparenti applicate a mezzi militari ed alla realizzazione degli oblò dei sottomarini.
Altre caratteristiche, che rendono Alon un materiale molto appetibile sul mercato, sono:
- resistenza ad elevate temperature (presenta un punto di fusione a circa 2150°C),
- aumento di resistenza agli urti e agli agenti atmosferici fino all’85%.
Per consultare la sua scheda tecnica potete cliccare qui.
Tuttavia, gli alti costi di produzione relegano Alon esclusivamente a dei settori di nicchia. L’obiettivo degli scienziati, infatti, è quello di trovare dei sistemi di lavorazione più economici, che permettano di renderlo economicamente più accessibile anche ad altri settori come quelli dell’edilizia e al grande pubblico.
Abbiamo dunque la prova che l’Alluminio trasparente esiste. Sebbene fino a qualche anno fa sembrava una pura finzione scientifica, adesso è diventato realtà: il progresso tecnologico è portato avanti da un materiale “povero” come l’Alluminio.
pubblicazioni scientifiche:
