Russia: nuove tecnologie per competere nel mercato siderurgico

E’ sotto l’occhio di tutti ormai, negli ultimi anni gli equilibri nel mercato mondiale dell’acciaio sono cambiati.

L’acciaio è uno dei settori industriali chiave per la Russia e interessa una parte importante delle sue esportazioni.

Negli ultimi 15 anni, cambiamenti drastici hanno alterato il mercato internazionale dell’acciaio. La produzione di acciaio è cresciuta in Cina, India, Turchia e Brasile; Pechino è in testa alla classifica.

Tra il 2000 e il 2016, il paese del Dragone ha incrementato la produzione di acciaio più di sei volte, passando da 128 milioni di tonnellate a oltre 800 milioni l’anno.

Nel paese degli zar alcuni ingegneri hanno trovato un modo per contrastare il gigante asiatico.

Ruslan Soltanovitch Dzarasov, professore di economia politica presso l’Università Economica Plekhanov di Mosca, pensa che il paese possa far fronte alla forte crescita della competitività nel mercato siderurgico, sviluppando tecnologie proprie nel settore metallurgico.

Dzarásov ha dichiarato che gli specialisti russi hanno sviluppato la tecnologia di produzione del cosiddetto semi-coke.

L’implementazione di queste tecnologie potrebbe ridurre i costi del comparto siderurgico russo e, di conseguenza, contribuire ad aumentare la competitività sul mercato internazionale

ha detto l’esperto.

In particolare, le industrie russe si stanno organizzando per produrre un additivo del petcoke (coke petrolifero). Tale prodotto, ottenuto durante il processo di raffinazione del petrolio, è in grado di aumentare la robustezza dell’acciaio.

GLI SCIENZIATI RUSSI PROVANO A FONDERE DI TUTTO

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macro del carburo di afnio cementato

Recentemente alcuni fisici russi avevano dichiarato di aver trovato un metodo che permette di sciogliere il carburo di afnio in pochi minuti.

Questo composto metallico ha la temperatura di fusione più elevata del mondo.

Il carburo di afnio è utilizzato principalmente per la fabbricazione di reattori nucleari. È così resistente che può sopportare le sollecitazioni termiche risultanti dal movimento di un velivolo ipersonico negli strati densi dell’atmosfera.

Tuttavia, finora è stato difficile ottenere un prodotto monolitico di questo materiale, in quanto fonde a oltre 3953 °C (la temperatura massima raggiunta dai forni moderni è circa 2500 °C).

Inoltre, con la tecnologia convenzionale sono necessarie ore per preparare e fondere una miscela di polveri e carburo di afnio. Il materiale ottenuto non solo risulta costoso, ma anche poroso, con un effetto negativo sulle proprietà fisiche.

Ciò nonostante, gli scienziati dell’Istituto di Fisica Nucleare Budker, insieme ai colleghi dell’Istituto di Chimica dello Stato Solido e Meccanochimica hanno trovato un modo più efficace e meno costoso.

LA NUOVA TECNOLOGIA RUSSA IN 4 STEP

  • Fase n. 1 – Le polveri di afnio e carbonio vengono macinate in un mulino a sfere, fino ad ottenere delle nanopolveri. Le particelle ottenute avranno strati alternati di carbonio e afnio. In questo stato aumenta la reattività del materiale.
  • Fase n. 2 – Le micropolveri vengono esaminate con un acceleratore di particelle. Tale dispositivo, grazie all’utilizzo di radiazioni a onde corte, permette di studiare l’intera struttura del campione, non solo la superficie.
  • Fase n. 3 – Saldatura a fascio elettronico (AWS)
  • Fase n. 4 – Controllo attraverso radiazione di sincrotrone
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macro del carburo di afnio fuso

Secondo l’esperto ricercatore Alexey Igorevich Ancharov, è possibile applicare questa nuova tecnologia anche ad altri materiali più economici (il prezzo dell’afnio si aggira intorno ai 730 €/Kg), con proprietà simili, principalmente carburi e boruri di metalli refrattari quali molibdeno, tungsteno e tantalio.

fonti: Istituto di Fisica Nucleare Budker

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