Materiali Metallici

Materiali Metallici

la curva caratteristica interseca quella di formazione di FeO a circa 800°C, quella di formazione di SiO 2 a circa 1500°C e quella di formazione di Al 2 O 3 a circa 2000°C. Per quanto riguarda le reazioni di riduzione degli ossidi di ferro, schematizzati con il solo FeO, la figura I.2 mostra che la riduzione è termodinamicamente possibile a temperature molto inferiori a quella di fusione del ferro metallico e che, a partire dalle temperature di intersezione A e B, quanto maggiore è la temperatura, tanto maggiore è l’energia disponibile per il processo. La riduzione degli ossidi di ferro a bassa temperatura è stata sfruttata per millenni nei processi primitivi che non erano in grado di raggiungere alte temperature, ed è utilizzata in parte anche attualmente con processi che utilizzano gas naturale opportunamente trattato. Lo studio dei materiali ha bisogno di esplorare scale di grandezza diversa (figura I.3) che vanno dal livello atomico o nanometrico (scala dei nanometri, 1nm = 10 -9 m), al livello microscopico (scala dei micrometri, 1 µ m = 10 -6 m, o dei millimetri, 10 -3 m) con il ricorso di strumenti ottici ed elettronici di ingrandimento, al livello macroscopico (scala dei centimetri o dei metri), perché le informazioni che si possono ottenere sono diverse e devono essere integrate tra loro. I difetti di punto e di linea (presenza o assenza di alcuni atomi o di filari atomici, per valori di nanometri) dovranno essere rapportati alle dimensioni del grano ( grain , cristallo elementare che costituisce la base del materiale) che vanno tipicamente da frazioni di micrometri ad alcuni millimetri, alla presenza di fasi estranee, di cricche, di

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