F. Ridolfi, F. Cardone, G. Albertini
Abstract
Questo lavoro si concentra sulla caratterizzazione del danno rilevato su una barra di ferrite dopo l'esposizione a ultrasuoni. In particolare, una delle zone danneggiate sulla superficie della barra è sottoposta ad indagine attraverso microscopi ottici ed ESEM. Questa zona danneggiata è approssimativamente di forma circolare, colore nerastro ed ha una dimensione massima di circa 1 mm. Su scala microscopica la zona di danno ha una morfologia crateriforme costituita da materiale inconsistente con massa inferiore a quella della ferrite. I crateri profondi circa 20 μm possono essere ricondotti a microesplosioni locali causate da reazioni sotto la superficie, che hanno portato a parziale fusione la ferrite, con un successivo raffreddamento rapido e vetrificazione del materiale fuso. In aggiunta, una zona ad elevata densità di microcavità deformate con pareti irregolari e dimensioni massime di 10 μm, è stata osservata all'interno della barra. Le microcavità sono parzialmente riempite con materiale inconsistente, senza una figura definita. Preliminari microanalisi EDS del materiale amorfo della zona craterizzata hanno prodotto spettri che mostrano vari elementi apparentemente estranei alla ferrite, mentre le masse caotiche delle microcavità sono caratterizzate da un arricchimento anomalo di carbonio. Questi risultati sono importanti perché i danni sono stati prodotti da ultrasuoni che hanno anche causato l'emissione di lampi di neutroni. Ciò appare coerente con il modello di una recente teoria che prevede il verificarsi di reazioni piezonucleari seguito al collasso improvviso delle cavità intercristalline.