step06_Scienza dei materiali

Nel campo delle scienze è difficile trovare collegamenti diretti con il colore blu acciaio, infatti i risultati vanno a chiarire il processo di lavorazione dell'acciaio oppure le caratteristiche psicologiche del colore blu, ma non sono chiarificatori. Dato che il colore blu è strettamente correlato alla lega metallica, si presuppone che sia utilizzato in seguito all'avanzamento teconologico del materiale stesso.

Acciaio è il nome dato a una lega composta principalmente da ferro e carbonio, quest'ultimo in percentuale non superiore al 2,11%: oltre tale limite, le proprietà del materiale cambiano e la lega assume la denominazione di ghisa.
 
La scoperta dell'acciaio non si può attribuire a un uomo solo, ma a molti popoli che nell'arco della storia si sono specializzati nella lavorazione dei metalli per soddisfare e migliorare i loro bisogni.
Nel 1740 in Inghilterra viene riscoperta la tecnica dell'acciaio, dando inizio alla rivoluzione industriale. La produzione di acciaio aumentò vertiginosamente e si scatenarono una serie di innovazioni per ottenere un metallo sempre migliore e con caratteristiche sempre più varie. La prima di queste fu possibile grazie al carbone, usato come combustibile, con il quale si poteva ottenere dell'acciaio migliore, perché privo di impurità dannose. Successivamente venne introdotto l'altoforno, che consentiva di bruciare, tramite una corrente di ossigeno e l'aggiunta di calcare, le impurità del minerale, il chè permetteva di variare a volontà il tasso di carbonio. Per ultimo, il convertitore Bessemer permise di ottenere acciaio a partire dalla ghisa e bruciando via le impurità e il carbonio in più, permettendo di sfruttare gli altiforni in regime costante per produrre ghisa da convertire. Nel 1913 viene scoperto l'acciaio inossidabile, scoperta che diede vita alla più importante famiglia di acciai attualmente noti.

L'importanza dell'acciaio è enorme, i suoi usi sono innumerevoli, come anche le varietà in cui esso viene prodotto. Col passare del tempo le tecniche di produzione dell'acciaio si sono andate perfezionando e diversificando, per cui ai nostri giorni esistono molteplici tipologie di acciai, ciascuna relativa a diverse esigenze progettuali e di mercato.
 

Quando si parla di acciaio inossidabile, viene subito alla mente un materiale estremamente freddo, lucente, ma soprattutto privo di colore. Nel caso in cui si volessero far assumere al materiale dei colori superficiali, si possono prendere in considerazone alcune tecnologie che si differenziano in maniera notevole l'una dall'altra.
La metodologia più semplice è quella della pitturazione che viene effettuata prima preparando opportunamente la superficie dell'inox, tramite sgrassaggi accurati e filtri abrasivi, poi applicando un primer scelto in funzione del tipo di pittura ed infine verniciando.
Anche per la smaltatura è necessario procedere prima ad una corretta preparazione superficiale poi all'applicazione dello smalto a secco ed infine al riscaldamento in atmosfera neutra o ossidante. 

Vi sono ancora procedimenti di colorazione per via chimica o per brunitura e infine per elettrodi: elettrocolorazione: la formazione dei diversi colori avviene per interferenza, sfruttando cioè la diversità di fase esistente tra i raggi riflessi dalle varie superfici di ossido formatesi durante il trattamento e quelli riflessi dalla superficie del metallo sottostante.  La peculiarità della colorazione per interferenza consiste nel modificare l’aspetto superficiale dell’acciaio inossidabile senza utilizzare vernici o ricoprenti vari. Questo aspetto presenta indubbi vantaggi, primo fra tutti la resistenza a fenomeni corrosivi.