PIROFORICHE, LEGHE
PIROFORICHE, LEGHE
. Si dicono leghe piroforiche quelle leghe metalliche che, percosse con un corpo duro, come ad esempio un pezzo d'acciaio, dànno scintille. Grazie a questa proprietà, esse trovano impiego nella preparazione di apparecchi di accensione del tipo più svariato. Le leghe piroforiche sono costituite generalmente da ferro e cerio e lantanio, e presentano un optimum di piroforicità per una composizione corrispondente al 30% di ferro. In esse il ferro può essere parzialmente o anche totalmente sostituito da nichelio, cobalto, magnesio e zinco.
Le proprietà piroforiche di queste leghe sono state scoperte da K. Auer von Welsbach nel 1903, nella preparazione elettrolitica dei metalli delle terre rare su catodi di ferro; ma la preparazione industriale delle leghe si è sviluppata durante la guerra mondiale.
Dal punto di vista pratico, le leghe piroforiche debbono avere i seguenti requisiti: un certo grado di durezza e di fragilità e una certa sensibilità all'urto, in modo che per ottenere le scintille non sia necessario esercitare uno sforzo eccessivo. Non devono perciò essere dure; il materiale deve potersi lavorare meccanicamente, e non si deve ossidare facilmente all'aria. Perciò il cerio puro, che si ossida facilmente all'aria ed è tenero, non presenta proprietà piroforiche, ma le acquista quando è in lega col ferro, dando origine a un materiale sufficientemente duro e stabile all'aria.
All'urto con un corpo duro, queste leghe lasciano sprizzare piccole particelle, per la cui accensione all'aria basta il poco calore che si sviluppa nello strofinio; quantità di calore che è certo inferiore a quella che occorrerebbe per l'accensione dei grossi trucioli che si otterrebbero invece qualora si limasse il metallo puro tenero (cerio o cerio-lantanio).
Per la preparazione industriale delle leghe, si mescola il ferro con una lega ricca di cerio (Mischmetall), in modo da ottenere le proporzioni di 70 di metallo raro per 30 di ferro. Tale lega viene fusa in crogioli di grafite a 1100-1200° e protetta dall'ossidazione mediante cloruro sodico o potassico fusi. La massa fusa viene gettata in forme che constano di piccoli tubicini di circa 3 mm. di diametro e della lunghezza di circa 30 mm. Le bacchettine raffreddate si rompono in pezzi lunghi da 5 a 7 mm. e vengono messe direttamente in commercio. Da un chilogrammo di ferro-cerio (così viene chiamata questa lega), si possono preparare 5500 pezzi di 5 mm. di lunghezza, e poiché ognuno di questi pezzi può dare scintille 900 volte, si è calcolato che un solo grammo di ferro-certo può sostituire circa 5000 fiammiferi. Anche le leghe di ferro-antimonio col 50% di antimonio trovano impiego per lo stesso scopo.