1. Lavorazione ed estrazione del minerale:
- La chimica applicata aiuta a sviluppare metodi per l'estrazione dei metalli dai minerali.
- Tecniche come la flottazione con schiuma, la lisciviazione e l'estrazione con solvente vengono utilizzate per separare i metalli preziosi dalle impurità.
- Reagenti e processi chimici vengono applicati per dissolvere e concentrare minerali contenenti metalli.
2. Fusione e raffinazione:
- Nella pirometallurgia, la chimica applicata aiuta nella progettazione di processi di fusione per ridurre gli ossidi metallici in metalli fusi.
- Gli agenti fondenti e riducenti vengono utilizzati per convertire i composti metallici nella loro forma elementare.
- Le tecniche di raffinazione, come l'elettroraffinazione e la raffinazione a zona, vengono impiegate per rimuovere le impurità e ottenere metalli di elevata purezza.
3. Lega e trattamento termico:
- La chimica applicata aiuta a comprendere le proprietà e il comportamento di vari metalli e leghe.
- La lega è il processo di combinazione di diversi metalli per ottenere le caratteristiche desiderate, come resistenza, durezza, resistenza alla corrosione e conduttività elettrica.
- I processi di trattamento termico, come ricottura, rinvenimento e tempra, vengono utilizzati per controllare e modificare la microstruttura e le proprietà delle leghe.
4. Trattamenti superficiali e rivestimenti:
- La chimica applicata aiuta a sviluppare trattamenti superficiali e rivestimenti per migliorare le prestazioni e la durata dei metalli.
- Tecniche come la galvanica, l'anodizzazione e la deposizione di vapori chimici vengono utilizzate per applicare strati protettivi, migliorare la resistenza alla corrosione o modificare le proprietà elettriche e termiche.
5. Controllo della corrosione:
- La chimica applicata contribuisce a comprendere i meccanismi della corrosione e a sviluppare strategie per prevenirla o mitigarla.
- La selezione di materiali idonei, l'utilizzo di inibitori della corrosione, protezione catodica e la modifica delle condizioni ambientali sono alcuni degli approcci utilizzati per controllare la corrosione.
6. Sostenibilità ambientale:
- La chimica applicata consente lo sviluppo di pratiche metallurgiche ecocompatibili e sostenibili.
- L'attenzione è rivolta a ridurre al minimo l'impatto ambientale dell'estrazione, della lavorazione e della produzione dei metalli.
- Si stanno perseguendo il riciclaggio, il recupero di metalli preziosi dai rifiuti e l'uso di prodotti chimici e processi rispettosi dell'ambiente.
7. Ricerca avanzata sui materiali:
- La chimica applicata svolge un ruolo cruciale nella ricerca e nello sviluppo di materiali avanzati, tra cui leghe ad alta resistenza, materiali leggeri, leghe a memoria di forma e compositi a base metallica.
- Nuovi materiali con proprietà personalizzate sono progettati per applicazioni specifiche nei settori aerospaziale, automobilistico, elettronico e biomedico.
In sintesi, la chimica applicata è parte integrante del campo della metallurgia, fornendo conoscenze, tecniche e soluzioni per l'estrazione, la raffinazione, la lega, il trattamento e l'applicazione dei metalli. Consente progressi nei processi di produzione dei metalli, migliora le proprietà dei materiali e promuove lo sviluppo di nuovi materiali per soddisfare le diverse esigenze tecnologiche.
