Elettrodeposizione di - Università degli Studi di Firenze

Programma di ricerca
Elettrodeposizione di metalli, leghe e/o compositi da Liquidi Ionici.
Lo sviluppo di tecnologie avanzate di elettrodeposizione attrae un considerevole settore della ricerca, in
particolare in direzione di tecniche che siano “environmentally friendly” per la creazione di strati protettivi,
per esempio nella sostituzione del Cr(VI) con il Cr(III) nelle cromature.
L'elettrodeposizione da liquidi ionici è un campo di ricerca molto avanzato che oltrepassa completamente
alcune delle limitazioni dell'elettrodeposizione convenzionale da soluzioni acquose. In particolare, i liquidi
ionici (Ionic Liquids, ILs) permettono l'elettrodeposizione di alluminio, cosa che non è possibile da soluzione
acquosa a causa dell'alto potenziale di elettroriduzione degli ioni alluminio.
La presente proposta verte sullo studio dell'elettrodeposizione di alluminio, sue leghe e compositi come
strato capace di eliminare completamente il Cr nel processo di protezione per la corrosione a caldo ad alte
temperature.
La deposizione di alluminio da ILs è già stata oggetto di ricerca presso il laboratorio proponente che, al
momento, si configura come uno dei leader mondiali in questo campo, anche in luce di progetti europei
realizzati (e.g. IOLISURF del VI programma quadro). In questa programma di ricerca, ci proponiamo di
partire da un'area nota, quella dell'elettrodeposizione di alluminio puro e sperimentare la codeposizione di
alluminio e di silicio. Le leghe che si possono formare a partire da questo approccio dovrebbero garantire
maggiore protezione e migliori proprietà meccaniche dell'alluminio puro e anche dei ricoprimenti ottenuti
mediante cromatura.
Lo studio potrà essere condotto attraverso alcune linee principali:
1. Deposizione di alluminio puro
2. Codeposizione di alluminio e silicio (quest'ultimo in forma di particelle in sospensione)
3. Trattamento degli strati co-deposti per ottenere leghe e compositi.
Per il punto 2, al fine di ottenere depositi a concentrazione nota e costante verranno investigate proprietà
quali: solubilità del sale di silicio, temperatura del bagno di deposizione, potenziale di deposizione.
La seconda linea di ricerca verterà invece sulla possibilità di inglobare delle particelle di silicio metallico
nella matrice di alluminio. Parametri quali la granulometria delle particelle di silicio, l’agitazione della
soluzione, la velocità ed il potenziale di deposizione, verranno rigorosamente controllati ed investigati al fine
di ottenere in deposito a composizione costante.
Infine trattamenti termici sotto vuoto saranno realizzati al fine di omogeneizzare ed uniformare le leghe AlSi. La analisi morfologica e composizionale dei depositi verrà realizzata per mezzo di microscopia SEM ed
analisi EDX.
Il responsabile scientifico
Prof. Ugo Bardi