Resistenza alla corrosione: come i trattamenti di nichelatura possono aiutare

Nel mondo della produzione industriale, esiste un avversario invisibile ma onnipresente che rappresenta una delle sfide più significative per ingegneri e progettisti: la corrosione.  Questo fenomeno naturale si manifesta come un potente agente di deterioramento che minaccia continuamente l’integrità di strutture, macchinari e componenti.

I prodotti industriali moderni devono non solo garantire elevate prestazioni iniziali, ma anche mantenere la loro funzionalità e affidabilità per periodi prolungati. La corrosione, tuttavia, agisce costantemente contro questo obiettivo, compromettendo progressivamente le proprietà dei materiali, generando costi di manutenzione e sostituzione estremamente elevati, e talvolta creando seri rischi per la sicurezza. Come possiamo contrastare efficacemente questo nemico naturale? La risposta risiede nell’innovazione tecnologica e nei trattamenti superficiali avanzati.

Tra le soluzioni più efficaci sviluppate dall’ingegneria moderna spicca la nichelatura, un processo di rivestimento che crea una barriera protettiva eccezionalmente resistente. Questo trattamento non solo protegge i materiali sottostanti dagli attacchi chimici e ambientali, ma conferisce anche caratteristiche superficiali migliorate in termini di durezza e resistenza all’usura.

In questa analisi, esploreremo a fondo il fenomeno della corrosione, ne esamineremo le diverse manifestazioni e cause scatenanti, e approfondiremo come tecnologie innovative come la nichelatura chimica rappresentino soluzioni all’avanguardia per superare questa sfida industriale fondamentale.

Il processo di nichelatura

La nichelatura è l’applicazione di uno strato di nichel sulla superficie di un materiale metallico, creando un legame che garantisce eccellente aderenza e protezione. Questo trattamento si realizza principalmente attraverso due metodi: la nichelatura elettrolitica e la nichelatura chimica.

Entrambe le tecniche sono altamente efficaci e mirano a potenziare la resistenza alla corrosione, estendendo significativamente la vita utile dell’oggetto e preservando intatte le sue proprietà meccaniche nel corso del tempo.

Esaminando gli aspetti fondamentali di questo processo, emerge come caratteristica dominante la capacità del nichel di costituire una barriera difensiva contro agenti corrosivi quali umidità, acidi e gas aggressivi.

Lo strato protettivo impedisce efficacemente il contatto diretto tra il materiale e gli elementi esterni, rallentando drasticamente il processo di degradazione. Per questa ragione, la nichelatura si è affermata come soluzione d’eccellenza in settori industriali, chimici e marini, dove i vantaggi operativi sono molteplici e sostanziali.

Nichelatura chimica vs nichelatura elettrolitica

Vediamo di seguito quali sono le differenze tra nichelatura elettrolitica e chimica:

• La nichelatura elettrolitica viene usata soprattutto per motivi estetici. È tra le tecniche più diffuse per aumentare la resistenza alla corrosione. Il processo permette di ottenere un rivestimento altamente aderente e capace di proteggere efficacemente il materiale di base anche in ambienti esterni;
• La nichelatura chimica viene applicata principalmente per motivi funzionali. Il processo di deposizione non prevede l’uso di corrente elettrica, risultando una soluzione più sostenibile, e offrendo migliori risultati in termini di durata e resistenza.

La nichelatura, oltre alla protezione alla corrosione, si distingue poi per ulteriori proprietà aggiuntive. Il rivestimento in nichel aumenta la durezza superficiale del materiale trattato, migliorandone la resistenza all’usura e al logoramento meccanico. In più il trattamento conferisce un aspetto estetico gradevole, con una finitura liscia e brillante che può essere ulteriormente migliorata attraverso processi di lucidatura.

Le applicazioni

La nichelatura chimica si applica in numerosi ambiti industriali, ciascuno con requisiti tecnici specifici.

Nel settore automotive, questo trattamento protegge efficacemente i componenti sottoposti a prolungata esposizione agli agenti atmosferici e all’umidità, prevenendo il deterioramento precoce delle parti meccaniche critiche.

In ambito aerospaziale, la nichelatura viene impiegata strategicamente per garantire durabilità superiore a componenti sottoposti a sollecitazioni estreme, dove l’affidabilità rappresenta un fattore non negoziabile.

Parallelamente, nelle industrie alimentare e farmaceutica, questo processo assicura superfici che soddisfano i rigorosi standard di sanificazione richiesti, creando barriere impermeabili che facilitano la pulizia e prevengono la contaminazione batterica.

Il problema della corrosione in ambito industriale

È evidente come la corrosione rappresenti una delle problematiche più comuni che numerose imprese industriali devono affrontare; il suo impatto è considerevole tanto in termini economici quanto relativi alla sicurezza. Il fenomeno crea una degradazione dei materiali progressiva a causa di reazioni chimiche o elettrolitiche che avvengono nell’ambiente.

La corrosione può essere di diversi tipi ma in generale avviene quando gli agenti corrosivi (ossigeno, umidità, gas e sostanze chimiche aggressive) entrano in contatto prolungato con il prodotto. Entrando più nel dettaglio, si parla di:

• Corrosione uniforme. Si manifesta in modo omogeneo su tutta la superficie del metallo ed è spesso prevedibile e gestibile con rivestimenti protettivi;
• Corrosione galvanica. Quando metalli con potenziali elettrochimici diversi vengono messi a contatto con un elettrolita causando deterioramento;
• Per pitting. Si formano piccoli fori sulla superficie, spesso difficili da rilevare e potenzialmente pericolosi;
• Sotto sforzo. È causata da sollecitazioni meccaniche in combinazione con ambienti aggressivi.

I settori industriali più colpiti

Possiamo dire che ci sono alcune tipologie di produzione più esposte. In prima linea sicuramente quella chimica e petrolchimica che risultano vulnerabili a causa della presenza di acidi, gas corrosivi e alte temperature. I business direttamente collegati a contesti marini sanno come l’azione combinata di umidità e sale acceleri la corrosione di strutture metalliche quali quelle presenti sulle piattaforme offshore.

Il settore energetico, che include centrali termoelettriche e nucleari, è esposto ai rischi legati all’usura e alla corrosione che potrebbero compromettere la sicurezza. Ecco perché più che mai una tecnologia come la nichelatura chimica può fare la differenza.

La corrosione può avere un impatto tanto economico quanto ambientale. La sostituzione di componenti danneggiati e la manutenzione straordinaria vanno a gravare sulle spese ma con l’aiuto di trattamenti e tecnologie all’avanguardia si può ritardare il processo migliorando le performance dei diversi componenti.

Oltre la corrosione: il fenomeno dell’usura come sfida industriale prioritaria

Nell’industria moderna, la corrosione viene considerata una delle minacce principali per la durabilità; eppure, non è la sola. Spesso a questa si associa l’usura, una conseguenza di forze meccaniche, attrito o semplice utilizzo. Chiaramente non è possibile eliminarla del tutto poiché l’abrasione va ad agire sul progressivo deterioramento dell’oggetto, ma è possibile rallentare il processo.

Le sue conseguenze? Molteplici. Maggiore necessità di manutenzione, riduzione dell’efficienza, guasti, incremento dei costi operativi e persino rischi per la sicurezza.

Per poter contrastare i problemi causati dall’usura, l’industria ha adottato diverse strategie. Si parla di uso di materiali avanzati con una maggiore resistenza, l’applicazione di rivestimenti protettivi come la nichelatura chimica e l’impiego di lubrificanti. In più, le tecnologie più moderne con trattamento termico consentono di migliorare ulteriormente la situazione.

Gli investimenti nelle nuove tecnologie

In campo industriale, il crescente investimento nella ricerca permette di poter ottenere risultati migliori, minimizzare il lavoro manuale, rendere più sicuri i prodotti e allo stesso tempo tutelare i propri dipendenti. Ecco, quindi, che processi all’avanguardia come quello della nichelatura si fanno notare per le elevate performance che riesce a offrire.

Abbiamo compreso come la resistenza al deterioramento  per i componenti metallici possa essere massimizzata grazie a trattamenti quali quello della nichelatura, specialmente nella variante chimica. Con la sua capacità di creare una barriera protettiva contro gli agenti aggressivi, riesce a prolungare la durata del prodotto e al tempo stesso a ridurre i costi di manutenzione.