IT202200000926A1 - Metodo elettrochimico di rimozione di un rivestimento metallico - Google Patents
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Description
METODO ELETTROCHIMICO DI RIMOZIONE DI UN RIVESTIMENTO
METALLICO
DESCRIZIONE
Campo dell?invenzione
Nel suo aspetto pi? generale la presente invenzione si riferisce ad un metodo per rimuovere uno strato metallico ed in particolare l?invenzione riguarda un metodo elettrochimico di rimozione di un rivestimento metallico.
Pi? in particolare l?invenzione si riferisce ad un metodo del tipo suddetto per effettuare un cosiddetto stripping elettrochimico del rivestimento metallico da componenti meccanici metallici quali, ad esempio ma non soltanto, componenti di turbine.
Stato dell?arte
Generalmente gli organi di macchina di una turbina, sia che si tratti di una turbina per la produzione di energia sia che si tratti di una turbina aerea, sono componenti meccanici realizzati in speciali leghe metalliche a base di Nichel o Cobalto, conosciute anche come superleghe.
Le superleghe garantiscono elevate prestazioni meccaniche anche ad elevate temperature ma svantaggiosamente soffrono di scarsa resistenza alla corrosione a caldo.
Per ovviare all?inconveniente della scarsa resistenza alla corrosione a caldo gli organi di macchina delle turbine comprendono usualmente degli strati di rivestimento specifici, tra cui uno strato metallico a contatto con il corpo in superlega dell?organo di macchina, ad esempio in Pt/Al oppure in MCrAlY in cui M = Ni, Co, o loro combinazioni, che conferisce propriet? anticorrosive specifiche durante l?esercizio ad alte temperature.
Dopo un monte ore di esercizio determinato dal produttore dei suddetti componenti meccanici, gli organi di macchina vengono per cos? dire ripristinati, e cio? vengono smontati e sottoposti a diversi trattamenti chimico-fisici con la finalit? di rimuovere i vecchi strati protettivi, in modo da riutilizzare i componenti meccanici depositando nuovi strati protettivi.
Al riguardo la tecnica nota ha messo a disposizione diversi processi industriali per rimuovere strati metallici depositati su superleghe in Nichel o Cobalto, tra i quali quelli che prevedono bagni chimici ad alte temperature in acidi minerali, acidi organici o loro combinazioni, come per esempio H2SO4, HNO3, HCl, H3PO4, CH3COOH, ecc., tutti ad alta concentrazione, sono tra i pi? utilizzati.
Un processo del tipo sopra considerato prevede in pratica un attacco chimico e per questo ? definito anche ?stripping chimico tradizionale? e prevede una fase iniziale di attivazione meccanica dello strato metallico da rimuovere (coating metallico), tramite sabbiatura a grana grossa, ad esempio 80 oppure 120, quindi successivamente prevede l?immersione nel bagno chimico della porzione del componente meccanico dalla quale deve essere rimosso lo strato metallico, mascherando e quindi proteggendo almeno le porzioni dello stesso componente meccanico immerse nel bagno chimico ma che non devono essere soggette ad attacco chimico, al fine di evitare qualsiasi cambiamento indesiderato del corpo in superlega dell?organo di macchina.
Anche eventuali canali di raffreddamento presenti nel componente meccanico, se desiderato, possono essere mascherati chiudendone i fori di accesso.
In ogni caso il bagno chimico, realizzato in un apposita vasca di stripping chimico, viene riscaldato e sottoposto ad agitazione meccanica.
Generalmente, per rimuovere completamente uno strato metallico da un organo di macchina sono necessari pi? cicli di stripping chimico mentre prima di ogni ciclo, quindi anche tra un ciclo di stripping chimico ed il successivo, ? necessario attivare meccanicamente il coating metallico da rimuovere attraverso una fase di sabbiatura come sopra descritto.
Svantaggiosamente, quindi, secondo l?arte nota l?intero trattamento di rimozione di un rivestimento metallico da un organo di macchina mediante stripping chimico tradizionale richiede molte ore di lavoro. Ulteriori ore di lavoro, che comportano trattamenti ancora pi? lunghi, sono previste in caso di mascherature che naturalmente rendono pi? complesse le operazioni legate allo stripping chimico tradizionale.
Vi ? anche da ricordare che, svantaggiosamente, non tutte le leghe a base di Nichel o Cobalto possono essere trattate con processi di stripping chimico tradizionale. Ad esempio le leghe commercialmente conosciute come Ren?125, Ren?N4 e Ren?N5, se sottoposte a stripping chimico tradizionale soffrono un processo di corrosione chimica dovuto all?attacco acido chiamato ?pitting? o un pi? aggressivo ancora processo di corrosione chimica chiamato corrosione per ?attacco inter granulare? (IGA).
Per ovviare almeno in parte agli inconvenienti che caratterizzano i processi di stripping chimico tradizionale, la tecnica nota ha messo a disposizione processi cosiddetti di stripping elettrochimico.
I processi di stripping elettrochimico, che si caratterizzano per l?applicazione di un potenziale esterno ad una specifica reazione chimica, sono ampiamente conosciuti per conferire alla reazione chimica maggiore carattere selettivo e maggiore controllo sulla velocit? del processo.
In via generale, il controllo sulla velocita del processo permette di completare la rimozione di un rivestimento metallico da un organo di macchina attraverso un solo ciclo di stripping elettrochimico di poche ore. La riduzione ad un solo ciclo elettrochimico al posto di svariati cicli tradizionali consente di eliminare anche tutte quelle operazioni intermedie che si rendono necessarie tra un ciclo di stripping chimico e l?altro e che sono alla base di molti degli inconvenienti dei processi tradizionali, come la movimentazione e lo spostamento degli organi di macchina, la sabbiatura, ecc..
Inoltre il maggior carattere selettivo dei processi elettrochimici consente di ridurre l?utilizzo di mascherature sui componenti meccanici da sottoporre al trattamento, in quanto la superlega di Nichel o Cobalto con cui ? realizzato il corpo dell?organo di macchina pu? non essere attaccata dagli elettroliti che compongono la soluzione chimica alla base del processo di stripping elettrochimico.
La tecnica nota ha pertanto messo a disposizione numerosi processi elettrochimici del tipo sopra considerato, che operano in ambiente medio basico o medio acido, nei quali gli elettroliti utilizzati dipendono dalla temperatura di esercizio del processo, mentre in linea di massima si osserva che i potenziali applicati in tali processi dipendono sia dalla forza ionica complessiva sia dal tipo di materiale impiegato per il relativo elettrodo.
Alcuni esempi di processi elettrochimici del tipo sopra considerato sono descritti nei documenti brevettuali di seguito elencati, in cui:
US 3,779,879 si riferisce ad un processo elettrolitico a due elettrodi per rimuovere rivestimenti di alluminuro da ferro, cobalto, nichel o loro leghe, in ambiente acido comprendente acido solforico (H2SO4) o acido fosforico (H3PO4) in concentrazione tra 40% e 60% in volume, in cui ? applicata, tra anodo e catodo, una differenza di potenziale fino a 2,4 volt, ad una temperatura compresa tra 60?C e 90?C;
US 6,599,416 B2 si riferisce ad un metodo di strippaggio elettrochimico, realizzato in una cella elettrochimica a tre elettrodi, per la rimozione selettiva di un rivestimento metallico dalla superficie di un substrato, in cui il substrato ? immerso in una composizione acquosa attraverso la quale scorre corrente elettrica, in cui la composizione acquosa include un acido avente formula HxAF6, o un suo precursore, in cui "A" ? Si, Ge, Ti, Zr, Al o Ga, e ?x? ? un intero da 1 a 6, in cui la concentrazione dell?acido pu? arrivare fino a 5M e la temperatura della composizione acquosa fino a 100?C;
EP 1 169 495 B1 si riferisce ad un processo per rimuovere un rivestimento metallico da una pala di turbina di un turbomotore a gas, realizzato in una cella elettrolitica a due elettrodi, in cui la pala ? collegata ad un cavo positivo di una fonte di alimentazione ed ? immersa, almeno nella porzione comprendente il rivestimento metallico da rimuovere, in un bagno acquoso acido in cui ? immerso un conduttore negativo della fonte di alimentazione il quale ? collegato ad una griglia conduttiva la quale, a sua volta, ? sagomata come la porzione della pala da sottoporre a stripping, in cui il bagno acquoso acido comprende acido nitrico (HNO3), acido solforico (H2SO4), acido cloridrico (HCl), acido fosforico (H3PO4) o loro combinazioni, ed un sale, ad esempio cloruro di sodio (NaCl), in cui il bagno acquoso acido ? mantenuto in costante agitazione ad una temperatura di circa 24?C, mentre il potenziale applicato ? compreso tra 0,5 volt e 5 volt.
Seppur rispondenti allo scopo, anche i processi di stripping elettrochimico messi a disposizione in tecnica nota non sono esenti da inconvenienti.
In taluni casi, ad esempio, sono necessarie elevate concentrazioni di acido, come nel processo descritto in US 3,779,879, in altri casi ? richiesto l?uso di reagenti pericolosi eventualmente ad alte concentrazioni, elevate temperature o sistemi complessi, come ? descritto ad esempio in US 6,599,416 B2. In altri casi ancora, svantaggiosamente, i processi noti possono mostrare una pronunciata dipendenza dal pH oppure possono mostrare uno scarso carattere selettivo. Nel processo descritto nel succitato documento EP 1 169 495 B1, ad esempio, ? indicato l?uso di mascherature convenzionali tranne che per le porzioni della pala non immerse nel bagno di reazione, in quanto la breve durata del ciclo di stripping elettrochimico consente di non mascherare le porzioni che non sono a contatto diretto con il suddetto bagno di reazione. Nel processo descritto in EP 1 169 495 B1, inoltre, l?esatta composizione chimica del bagno di reazione deve essere regolata di volta in volta in base all'esatta combinazione rivestimento metallico da rimuovere/metallo base con cui ? realizzata la pala di turbina.
Per quanto riguarda i sistemi a tre elettrodi, come l?esempio sopra menzionato, in linea generale si pu? dire che essi sono svantaggiosi in quanto la cella elettrochimica nella quale viene attuato il relativo processo deve comprendere per l?appunto un elettrodo di lavoro, un cosiddetto contro elettrodo ed un elettrodo di riferimento, con realizzazione di un sistema piuttosto complesso e costoso oltre che di non facile gestione a livello industriale. Infatti, un elettrodo di riferimento ideale fornisce un potenziale noto e stabile, indipendente dall?intensit? di corrente che attraversa la cella elettrochimica in cui ? immerso, mentre un elettrodo di riferimento reale, in una cella elettrochimica industriale, deve essere costantemente calibrato con una determinata soluzione chimica e posto a distanza particolarmente ravvicinata all?elettrodo di lavoro.
Sommario dell?invenzione
Il problema tecnico alla base della presente invenzione ? stato quello di mettere a disposizione un metodo elettrochimico di rimozione di un rivestimento metallico da un componente meccanico metallico quale, ad esempio ma non soltanto, un organo di macchina quale ad esempio una turbina, avente caratteristiche tali da superare uno o pi? degli inconvenienti sopra citati con riferimento alla tecnica nota.
In accordo con l?invenzione il suddetto problema ? risolto da un metodo elettrochimico di rimozione di almeno una porzione di un rivestimento metallico da un componente meccanico metallico, comprendente una fase in cui almeno una porzione del suddetto rivestimento metallico ? immersa in un bagno comprendente una composizione acquosa in cui vi ? un flusso di corrente elettrica, in cui la suddetta composizione comprende acido cloridrico e/o un suo sale , acido nitrico, acido fosforico (H3PO4), acido citrico e/o un suo sale e un cosiddetto agente bagnante.
Preferibilmente la suddetta composizione comprende acido cloridrico (HCl) e/o cloruro di sodio (NaCl), acido nitrico (HNO3), acido fosforico (H3PO4), acido citrico (C6H8O7*H2O) e un agente bagnante.
Preferibilmente nella suddetta composizione, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
l?acido cloridrico (HCl) ? presente in una quantit? compresa tra circa l?1% e circa il 3%, pi? preferibilmente pari a circa il 2%;
l?acido nitrico (HNO3) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 5% e circa il 9%, pi? preferibilmente pari a circa 7%;
l?acido fosforico (H3PO4) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 10% e circa il 14%, pi? preferibilmente pari a circa il 12%;
l?acido citrico (C6H8O7*H2O) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 3% e circa il 7%, pi? preferibilmente pari a circa il 5%;
l?agente bagnante ? presente in una quantit? compresa tra circa lo 0,02% e circa lo 0,08%, pi? preferibilmente pari a circa lo 0,04%.
Preferibilmente il suddetto agente bagnante ? scelto dal gruppo comprendente, intese come famiglie di agenti bagnanti, actane, metex, TritonX, e pi? preferibilmente il suddetto agente bagnante ? un actane, pi? preferibilmente ancora actane KSP. Naturalmente ? possibile utilizzare anche una combinazione di due o pi? agenti bagnanti appartenenti ad una stessa famiglia oppure a famiglie differenti, secondo necessit?.
Preferibilmente la temperatura della suddetta composizione ? uguale o inferiore a circa 25?C, pi? preferibilmente compresa tra circa 5?C e circa 25?C, pi? preferibilmente ancora compresa tra circa 5?C e circa 23?C, ancora pi? preferibilmente pari a circa 23?C.
Preferibilmente il suddetto bagno comprende un anodo costituito dal suddetto componente meccanico metallico, ed un catodo costituito da un elemento sagomato immerso nella suddetta composizione, in cui il suddetto anodo e il suddetto catodo sono collegati ad una fonte di alimentazione a corrente continua.
In accordo con l?invenzione, pertanto, il presente metodo ? preferibilmente effettuato tramite un sistema o cella elettrochimica a due elettrodi.
Preferibilmente il suddetto elemento sagomato ha una geometria che replica la geometria di almeno una porzione del suddetto componente meccanico metallico immersa nella suddetta composizione.
Preferibilmente la distanza tra la suddetta almeno una porzione del suddetto componente meccanico metallico e il suddetto elemento sagomato ? uguale o inferiore a 35 mm, preferibilmente uguale o inferiore a 30 mm.
Preferibilmente il suddetto catodo, quindi il suddetto elemento sagomato, ? realizzato in grafite, acciaio inossidabile, superleghe a base di nichel, titanio, cobalto, platino/rodio, titanio/platino o loro combinazioni, e pi? preferibilmente ? realizzato in una superlega a base di titanio e platino (Ti/Pt) oppure in acciaio AISI 309.
Preferibilmente il suddetto rivestimento metallico ? a base di NiCoCrAlX, NiCrAlX, CoCrAlX in cui X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, NiAl, lega di Pt/Al o loro combinazioni.
Preferibilmente, nel suddetto metodo, il potenziale elettrico tra il suddetto anodo e il suddetto catodo ? compreso tra circa 0,5 Volt e circa 3 Volt, pi? preferibilmente compreso tra circa 1 Volt e circa 1,5 Volt. Pi? preferibilmente ancora il suddetto potenziale elettrico ? pari a circa 1 Volt in caso di rivestimento metallico costituito da una lega di Pt/Al, e circa 1,3 Volt per un rivestimento metallico a base di MCrAlX in cui M = Ni, Co o loro combinazioni, e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni.
Preferibilmente, nel suddetto metodo, la densit? di corrente ? compresa tra circa 0,2 A/cm<2 >e circa 1 A/cm<2>. Preferibilmente il suddetto componente meccanico metallico comprende un corpo principale in superlega di Nickel o di Cobalto a contatto con il suddetto rivestimento metallico. Pi? preferibilmente ma non esclusivamente il suddetto corpo principale ? in una lega commercialmente nota come Ren?80, Inconel6204, Inconel serie 700, Inconel792DS, Ren?N4, ReneN5, GTD111DS, Reen?125, Ren?108 o MGA1400DS.
Preferibilmente il suddetto metodo comprende, antecedentemente e/o successivamente alla suddetta fase in cui almeno una porzione del suddetto rivestimento metallico ? immersa nella suddetta composizione, una fase in cui il suddetto componente meccanico metallico ? sottoposto a sabbiatura.
Pi? preferibilmente quando il suddetto rivestimento metallico ? costituito da MCrAlX in cui M = Ni, Co o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, il suddetto metodo comprende una fase di sabbiatura, con grana compresa tra 80 e 120, antecedente alla suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione. La suddetta fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di attivazione del rivestimento metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente uguale o inferiore a 3 bar.
Pi? preferibilmente quando il suddetto rivestimento metallico ? costituito da MCrAlX in cui M = Ni, Co, o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, il suddetto metodo comprende una fase di sabbiatura, con grana compresa tra 80 e 120, successiva alla suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione. La suddetta fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di pulizia del componente meccanico metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente uguale o inferiore a 2 bar.
Preferibilmente quando il suddetto rivestimento metallico ? costituito da MCrAlX in cui M = Ni, Co o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, la suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione, ha una durata uguale o inferiore a 360 minuiti, pi? preferibilmente una durata pari a circa 300 minuti.
Pi? preferibilmente quando il suddetto rivestimento metallico ? costituito da una lega a base di platino e alluminio (Pt/Al), il suddetto metodo comprende una fase di sabbiatura, con grana pari a circa 400, successiva alla suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione. La suddetta fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di pulizia del componente meccanico metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente compresa tra 4 bar e 5 bar.
Preferibilmente quando il suddetto rivestimento metallico ? costituito da una lega a base di platino e alluminio (Pt/Al) la suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione, ha una durata uguale o inferiore a circa 60 minuiti, pi? preferibilmente una durata compresa tra circa 30 minuti e circa 60 minuti, pi? preferibilmente ancora una durata pari a circa 40 minuti.
In accordo con l?invenzione, in alternativa alla suddetta fase di sabbiatura successiva alla suddetta fase in cui almeno una porzione del suddetto rivestimento metallico ? immersa nella suddetta composizione, il presente metodo pu? comprendere una fase in cui il suddetto componente meccanico metallico ? trattato con aria compressa ad una pressione uguale o inferiore a 5 bar, preferibilmente pari a circa 4 bar.
Preferibilmente, nella suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione, il suddetto componente meccanico metallico ? privo di mascherature.
Preferibilmente nel corso della suddetta fase in cui il suddetto rivestimento metallico ? immerso nella suddetta composizione, quest?ultima ? sottoposta a tenue agitazione meccanica o ricircolo.
Vantaggiosamente il metodo in accordo con la presente invenzione consente di effettuare un cosiddetto stripping elettrochimico, almeno parziale e preferibilmente totale, di un rivestimento metallico, in pratica uno strato metallico di rivestimento di un organo di macchina, in modo selettivo, grazie al potenziale elettrico ed alla suddetta composizione in cui ? immerso almeno parzialmente il componente meccanico metallico, cio? grazie alla chimica del suddetto bagno, che consente di immergere anche completamente il componente meccanico metallico nel suddetto bagno senza necessit? di alcuna mascheratura. Pertanto, per un rilevante numero di combinazioni determinate dal tipo di rivestimento metallico e dal tipo di metallo base con cui ? realizzato il suddetto corpo principale, il presente metodo consente la rimozione almeno parziale e preferibilmente totale del suddetto rivestimento metallico senza danneggiare il corpo principale in superlega del componente meccanico metallico sul quale ? depositato.
Vantaggiosamente la suddetta composizione, in cui i componenti (acidi minerali ed organici) si presentano fortemente diluiti in acqua, produce un medio acido molto forte, e quindi nel presente metodo non si ha bisogno di un controllo del pH, neppure dopo molti utilizzi di una stessa composizione in quanto quest?ultima sostanzialmente non cambia nel corso del suo ripetuto utilizzo. In pratica la suddetta composizione rimane ad un livello di acidit? stabile anche dopo molte ore di lavoro (pH pari circa a zero).
Vantaggiosamente ancora il presente metodo non necessita di elevate temperature, ed anzi la quantit? di energia termica fornita per attuare il metodo ? piuttosto modesta.
Vantaggiosamente ancora il presente metodo non necessita di un potenziale elettrico e di una densit? di corrente elevati, ed anzi l?energia elettrica fornita per attuare il metodo ? piuttosto modesta.
Vantaggiosamente ancora il presente metodo si ? mostrato esente dal determinare fenomeni di corrosione quali: Pitting, crevice corrosion, o IGA.
In sintesi la presente invenzione mette a disposizione un metodo di stripping elettrochimico particolarmente efficiente, che risulta quindi veloce, economico e selettivo, che non danneggia la lega base di cui ? costituito il corpo principale del componente meccanico metallico sottoposto al presente metodo.
Preferibilmente il suddetto componente meccanico metallico ? un organo di macchina di una turbina eventualmente munito di canali di raffreddamento.
La presente invenzione mette a disposizione anche un cosiddetto dispositivo di strippaggio elettrochimico per attuare alcune forme di realizzazione preferite del suddetto metodo ed in particolare mette a disposizione un dispositivo di rimozione elettrochimica di almeno una porzione di un rivestimento metallico da un componente meccanico metallico del tipo suddetto, avente una vasca contenente un bagno comprendente una composizione acquosa che include, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
acido nitrico (HNO3) in una quantit? compresa tra circa il 5% e circa il 9%;
acido fosforico (H3PO4) in una quantit? compresa tra circa il 10% e circa il 14%;
acido citrico (C6H8O7*H2O) in una quantit? compresa tra circa il 3% e circa il 7%;
un agente bagnante in una quantit? compresa tra circa lo 0,02% e circa lo 0,08%;
una fonte di alimentazione a corrente continua atta ad essere elettricamente collegata al componente meccanico metallico mediante preposti mezzi di connessione elettrica, ed un elettrodo comprendente un elemento sagomato avente sostanzialmente una sagoma o geometria che replica la sagoma o geometria di almeno una porzione del componente meccanico metallico immersa nella suddetta composizione, in cui il suddetto elettrodo ? elettricamente collegato alla suddetta fonte di alimentazione mediante preposti mezzi di connessione elettrica.
In relazione al suddetto dispositivo di strippaggio elettrochimico vi ? da dire che, per l?acido citrico, si ? fatto riferimento al monoidrato (C6H8O7*H2O) che ? preferibile nella realizzazione della suddetta composizione, ma resta inteso che, in accordo con l?invenzione e con quanto sopra riportato, in alternativa o in combinazione al monoidrato pu? essere utilizzato acido citrico in forma anidra (C6H8O7) oppure un suo sale.
Analogamente per i cloruri si ? fatto riferimento all?acido cloridrico che ? preferibile, ma resta inteso che, in accordo con l?invenzione e con quanto sopra riportato, in alternativa o in combinazione all?HCl pu? essere utilizzato NaCl come sale.
Preferibilmente il suddetto dispositivo comprende anche mezzi di agitazione meccanica e/o ricircolo della suddetta composizione, quale una pompa di ricircolo, ad esempio peristaltica, una pompa ad anello e simili, e mezzi di riscaldamento/raffreddamento per regolare la temperatura del suddetto bagno quindi della suddetta composizione.
Preferibilmente per la suddetta composizione e per il suddetto elettrodo vale quanto in precedenza esposto per il suddetto metodo.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno meglio evidenziati dall?esame della seguente descrizione dettagliata di alcune forme preferite ma non esclusive di realizzazione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei disegni allegati, in cui:
- la figura 1 illustra in modo schematico una vista laterale, in sezione, di un componente meccanico metallico, ad esempio un organo di macchina di una turbina, comprendente un rivestimento metallico sottoposto al metodo secondo la presente invenzione in un dispositivo di strippaggio elettrochimico secondo la presente invenzione;
- la figura 2 illustra in modo schematico una vista dall?alto del componente meccanico metallico e del dispositivo di strippaggio elettrochimico di figura 1;
- le figure 3 e 4 mostrano una micrografia di un componente meccanico metallico in lega Inconel6203DS comprendente un rivestimento metallico in NiCoCrAlY, prima e rispettivamente dopo aver sottoposto il suddetto componente meccanico metallico ad un metodo in accordo con la presente invenzione;
- le figure 5 e 6 mostrano una micrografia di un componente meccanico metallico in lega Ren?125 comprendente un rivestimento in PtAl, prima e rispettivamente dopo aver sottoposto il suddetto componente meccanico metallico ad un metodo in accordo con la presente invenzione;
- le figure 7 e 8 mostrano una micrografia di un componente meccanico metallico in lega Ren?N4 comprendente un rivestimento metallico in PtAl, prima e rispettivamente dopo aver sottoposto il suddetto componente meccanico metallico ad un metodo in accordo con la presente invenzione;
- le figure 9 e 10 mostrano una micrografia di un componente meccanico metallico in lega Ren?80 comprendente un rivestimento metallico in CoNiCrAlY, prima e rispettivamente dopo aver sottoposto il suddetto componente meccanico metallico ad un metodo in accordo con la presente invenzione;
- la figura 11 mostra un diagramma cronoamperometrico, corrente elettrica vs tempo, del metodo di stripping elettrochimico relativo agli esempi delle figure 7 e 8.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
Le figure 1 e 2 illustrano in modo schematico una vista laterale e rispettivamente dall?alto di un componente meccanico metallico indicato con 1 e sottoposto ad una forma di realizzazione preferita del metodo secondo la presente invenzione.
Il componente meccanico metallico 1, ad esempio un organo di macchina di una turbina, presenta un corpo principale 2 realizzato in una superlega di Nickel o Cobalto il quale ? parzialmente ricoperto con un rivestimento metallico 3.
Il rivestimento metallico 3 ? cio? uno strato metallico di copertura parziale del corpo principale 2 con il quale ? a contatto, e ad esempio pu? essere a base di NiCoCrAlX, NiCrAlX, CoCrAlX in cui X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, NiAl, lega di Pt/Al o loro combinazioni.
In particolare per la rimozione almeno parziale del rivestimento metallico 3 la presente invenzione mette a disposizione un metodo di stripping elettrochimico che comprende una fase in cui almeno una porzione del rivestimento metallico 3 ? immersa in un bagno 4 comprendente una composizione acquosa includente acido cloridrico e/o un suo sale, acido nitrico, acido fosforico, acido citrico e/o un suo sale e un agente bagnante in cui vi ? un flusso di corrente elettrica, in cui l?acido cloridrico e l?acido citrico sono preferiti rispetto ai rispettivi sali, ed in cui l?utilizzo di acido citrico monoidrato ? preferito rispetto all?utilizzo della rispettiva forma anidra.
In pratica il rivestimento metallico 3, immerso nel bagno 4 quindi immerso nella suddetta composizione, ? sottoposto all?azione di una soluzione elettrolitica.
Al riguardo il componente meccanico metallico 1 costituisce in pratica un anodo essendo elettricamente collegato, mediante mezzi di connessione 5, ad esempio un cavo conduttore di elettricit?, ad un terminale positivo di una preposta fonte di alimentazione a corrente continua indicata con 6.
Un elemento sagomato, indicato con 7, immerso nella suddetta composizione e collegato mediante mezzi di connessione 5a, ad esempio un cavo conduttore di elettricit?, ad un terminale negativo della fonte di alimentazione 6 costituisce invece un catodo.
In sostanza il presente metodo, in accordo con gli esempi delle suddette figure, si basa su un?elettrolisi a due elettrodi.
Per quanto riguarda il suddetto catodo, quindi l?elemento sagomato 7, vi ? da dire che preferibilmente esso ha una geometria che sostanzialmente replica la geometria di almeno una porzione del componente meccanico metallico 1 immersa nel bagno 4, particolarmente una porzione comprendente il rivestimento metallico 3.
Al riguardo la distanza tra la suddetta almeno una porzione del componente meccanico metallico 1 e l?elemento sagomato 7 ? preferibilmente uguale o inferiore a 35 mm, pi? preferibilmente uguale o inferiore a 30 mm.
Ancora per quanto riguarda il suddetto catodo e quindi l?elemento sagomato 7, vi ? da dire che preferibilmente esso ? realizzato in grafite, acciaio inossidabile, superleghe a base di nichel, titanio, cobalto, platino/rodio, titanio/platino o loro combinazioni, e pi? preferibilmente ? realizzato in una superlega a base di titanio e platino (Ti/Pt), oppure in acciaio AISI 309.
In accordo con il presente metodo, il potenziale elettrico tra il suddetto anodo e il suddetto catodo ? preferibilmente compreso tra circa 0,5 Volt e circa 3 Volt, e pi? preferibilmente ? compreso tra circa 1 Volt e circa 1,5 Volt.
Ad esempio il suddetto potenziale elettrico ? preferibilmente pari a circa 1 Volt quando il rivestimento metallico 3 ? costituito da una lega di PtAl, e circa 1,3-1,5 Volt quanto il rivestimento metallico 3 ? costituito da MCrAlX, in cui M ? uguale a Ni, Co o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, mentre la densit? di corrente ? compresa tra circa 0,2 A/cm<2 >e circa 1 A/cm<2>, e tende a zero al termine del trattamento elettrochimico.
La temperatura del bagno 4 e quindi della suddetta composizione ? preferibilmente uguale o inferiore a circa 25?C, pi? preferibilmente compresa tra circa 5?C e circa 25?C, pi? preferibilmente ancora compresa tra circa 5?C e circa 23?C, ancora pi? preferibilmente pari a circa 23?C. In sostanza, in accordo a quanto sopra, la presente invenzione mette a disposizione un dispositivo di strippaggio elettrochimico per attuare forme di realizzazione preferite del presente metodo, comprendente una vasca 8 contenente il bagno 4, quindi la suddetta composizione e il suddetto elemento sagomato 7 o catodo, a costituire una cella elettrochimica insieme al componente meccanico metallico 1 ed alla fonte di alimentazione 6 con i relativi mezzi di connessione elettrica 5 e 5a, in cui il livello della composizione nella vasca 8 ? indicato con 9.
In particolare, vi ? da dire che preferibilmente la suddetta composizione comprende, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
acido cloridrico (HCl) in una quantit? compresa tra circa l?1% e circa il 3%, pi? preferibilmente pari a circa il 2%;
acido nitrico (HNO3) in una quantit? compresa tra circa il 5% e circa il 9%, pi? preferibilmente pari a circa 7%;
acido fosforico (H3PO4) in una quantit? compresa tra circa il 10% e circa il 14%, pi? preferibilmente pari a circa il 12%;
acido citrico (C6H8O7*H2O) in una quantit? compresa tra circa il 3% e circa il 7%, pi? preferibilmente pari a circa il 5%; e
un agente bagnante in una quantit? compresa tra circa lo 0,02% e circa lo 0,08%, pi? preferibilmente pari a circa lo 0,04%,
e che eventuali porzioni del componente meccanico metallico 1 che non devono essere sottoposte all?attacco acido del trattamento di stripping, possono essere immerse nella suddetta composizione senza mascherature in quanto la reazione ? molto selettiva verso i rivestimenti metallici (ad esempio NiCoCrAlX, NiCrAlX, CoCrAlX in cui X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, NiAl, lega di Pt/Al o loro combinazioni, come in precedenza indicato), e non verso le superleghe a base di Nickel o Cobalto (ad esempio leghe commercialmente note come Ren?80, Inconel6204, Inconel serie 700, Inconel792DS, Ren?N4, ReneN5, GTD111DS, Reen?125, Ren?108 o MGA1400DS). ? questo il caso illustrato negli esempi delle figure 1 e 2 in cui la porzione del corpo principale 2 sprovvista di rivestimento metallico 3, indicata con 2a, ? mostrata parzialmente immersa nella suddetta composizione, quindi sotto il livello 9 del bagno 4, senza mascheratura, e parzialmente esterna al bagno 4, quindi sopra il livello 9 sempre senza mascheratura.
Per quanto riguarda il suddetto agente bagnante vi ? da dire che in linea di massima possono essere utilizzati agenti bagnanti noti tra i quali i preferiti sono, intese come famiglie, actane, metex, TritonX e tra questi il preferito ? actane KSP.
Per agevolare la reazione e quindi lo stripping elettrochimico, il presente dispositivo comprende preferibilmente anche mezzi di agitazione meccanica e/o ricircolo della suddetta composizione, ad esempio una pompa peristaltica, una pompa ad anello e simili dispositivi, indicati con 10. Al riguardo vi ? da aggiungere che in caso di agitazione meccanica, ? preferibile un?agitazione tenue mentre la pressione ? preferibilmente mantenuta a valori atmosferici.
In accordo con l?invenzione, il presente metodo preferibilmente comprende, antecedentemente e/o successivamente alla suddetta fase in cui almeno una porzione del rivestimento metallico 3 ? immersa nel bagno 4 quindi nella suddetta composizione, una fase in cui il componente meccanico metallico 1 ? sottoposto a sabbiatura.
Ad esempio quando il rivestimento metallico 3 ? costituito da MCrAlX in cui M = Ni, Co o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, il presente metodo preferibilmente comprende una fase di sabbiatura, con grana compresa tra 80 e 120, antecedente alla suddetta fase in cui il rivestimento metallico 3 ? immerso nel bagno 4 quindi immerso nella suddetta composizione o soluzione elettrolitica. In questo caso la fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di attivazione del rivestimento metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente uguale o inferiore a circa 3 bar. Quando il rivestimento metallico 3 ? costituito da MCrAlX in cui M = Ni, Co o loro combinazioni e X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, il presente metodo preferibilmente comprende una fase di sabbiatura, con grana compresa tra 80 e 120, successiva alla suddetta fase in cui il rivestimento metallico 3 ? immerso nel bagno 4. In questo caso la fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di pulizia del componente meccanico metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente uguale o inferiore a circa 2 bar. In questo caso, in accordo con l?invenzione, la fase in cui il rivestimento metallico 3 ? immerso nella suddetta composizione, ha una durata preferibilmente uguale o inferiore a circa 360 minuiti, pi? preferibilmente una durata pari a circa 300 minuti.
Quando il rivestimento metallico 3 ? costituito da una lega a base di platino e alluminio (Pt/Al), il presente metodo comprende una fase di sabbiatura, con grana pari a circa 400, successiva alla fase in cui il rivestimento metallico 3 ? immerso nel bagno 4. La suddetta fase di sabbiatura, che in sostanza ? una fase di pulizia del componente meccanico metallico, ? condotta ad una pressione preferibilmente compresa tra circa 4 bar e circa 5 bar. In questo caso, inoltre, la suddetta fase in cui il rivestimento metallico 3 ? immerso nel bagno 4, ha una durata preferibilmente uguale o inferiore a circa 60 minuiti, pi? preferibilmente una durata compresa tra circa 30 minuti e circa 60 minuti, pi? preferibilmente ancora una durata pari a circa 40 minuti.
In accordo con l?invenzione, in alternativa alla suddetta fase di sabbiatura successiva alla suddetta fase in cui almeno una porzione del rivestimento metallico 3 ? immersa nel bagno 4, il presente metodo pu? comprendere una fase in cui il componente meccanico metallico 1 ? trattato con aria compressa (senza sabbia) ad una pressione preferibilmente uguale o inferiore a circa 5 bar, pi? preferibilmente pari a circa 4 bar.
ESEMPI
In accordo con l?invenzione e con quanto sopra descritto, sono di seguito riportati quattro esempi preferiti di attuazione del presente metodo, a ciascuno dei quali corrispondono due micrografie, riportate nelle suddette figure, di un componente meccanico metallico del tipo suddetto, prima di essere sottoposto al metodo secondo la presente invenzione (Figure 3, 5, 7 e 9) e rispettivamente dopo essere stato sottoposto al metodo secondo la presente invenzione (figure 4, 6, 8 e 10).
In tutti e quattro i casi le condizioni sperimentali sono le seguenti:
- componente meccanico metallico immerso in una composizione acquosa comprendente, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
HCl 2%;
HNO3 7%;
H3PO4 12%;
C6O8H7*H2O 5%
ActaneKSP 0,04%.
- Potenziale elettrico: 1 Volt per rivestimento metallico (coating) del tipo PtAl; 1,3 Volt per rivestimento metallico del tipo MCrAlY, in cui M = Ni, Co o loro combinazioni;
- Temperatura della fase di stripping elettrochimico, cio? temperatura del bagno di reazione quindi della suddetta composizione: 23?C.
- Agitazione: ricircolo della soluzione d?elettrolita con una pompa ad anello di piccole dimensioni in cui, preferibilmente come nei presenti esempi, la suddetta pompa comprende un filtro per trattenere almeno parte del particolato generato nel corso dell?attuazione del metodo.
- Tempo di reazione: durata della fase di stripping elettrochimico: 40 minuti per rivestimento metallico (coating) del tipo PtAl e 300 minuti, previa sabbiatura con grana 120, per rivestimento metallico tipo MCrAlY con M = Ni, Co o loro combinazioni.
- Sabbiatura: fase di sabbiatura con allumina successiva allo stripping elettrochimico.
in cui:
nella figura 3 il componente meccanico metallico comprende:
- un corpo principale in lega Inconel6203DS;
- un rivestimento metallico in NiCoCrAlY a contatto con il corpo principale;
e nella figura 4 il componente meccanico metallico risulta privo del rivestimento metallico, utilizzando grana 400 nel corso della suddetta sabbiatura successiva allo stripping elettrochimico.
Nella figura 5 il componente meccanico metallico comprende:
- un corpo principale in lega Ren?125;
- un rivestimento metallico in PtAl a contatto con il corpo principale;
e nella figura 6 il componente meccanico metallico risulta privo del rivestimento metallico, utilizzando grana 400 nel corso della suddetta sabbiatura successiva allo stripping elettrochimico.
Nella figura 7 il componente meccanico metallico comprende:
- un corpo principale in lega Ren?N4;
- un rivestimento metallico in PtAl a contatto con il corpo principale;
e nella figura 8 il componente meccanico metallico risulta privo del rivestimento metallico, utilizzando grana 400 nel corso della suddetta sabbiatura successiva allo stripping elettrochimico.
Per questo esempio, la figura 11 mostra un diagramma crono-amperometrico, corrente elettrica vs tempo, in cui si pu? notare che la reazione di stripping elettrochimico ? completamente terminata dopo 2400 secondi (40 minuti).
Nella figura 9 il componente meccanico metallico comprende:
- un corpo principale in lega Ren?80;
- un rivestimento metallico in CoNiCrAlY a contatto con il corpo principale;
e nella figura 10 il componente meccanico metallico risulta privo del rivestimento metallico, utilizzando grana 120 a 2 bar di pressione nel corso della suddetta sabbiatura successiva allo stripping elettrochimico.
I vantaggi della presente invenzione, apparsi evidenti nella descrizione sopra riportata, possono essere riassunti rimarcando che ? messo a disposizione un metodo che consente di effettuare un cosiddetto stripping elettrochimico, almeno parziale e preferibilmente totale, di un rivestimento metallico di un componente meccanico metallico, in pratica uno strato metallico di rivestimento di un organo di macchina, in modo selettivo, grazie al potenziale elettrico ed alla suddetta composizione, cio? grazie alla chimica del suddetto bagno, che consente di immergere completamente il componente meccanico metallico nel suddetto bagno senza necessit? di alcuna mascheratura. Pertanto, il presente metodo consente la rimozione almeno parziale e preferibilmente totale del suddetto rivestimento metallico senza danneggiare il corpo principale in superlega del componente meccanico metallico sul quale ? depositato.
Vantaggiosamente nella suddetta composizione i componenti (acidi minerali ed organici) si presentano fortemente diluiti in acqua, producendo un livello di acidit? stabile che rimane tale anche dopo molte ore di lavoro, senza necessit? di controllo del pH, neppure dopo molti utilizzi della suddetta composizione.
Vantaggiosamente il metodo secondo la presente invenzione pu? essere attuato a temperature piuttosto basse, non richiedendo l?aggiunta di grandi quantit? di energia termica al suddetto bagno.
Vantaggiosamente anche il potenziale elettrico e la densit? di corrente che caratterizzano il metodo secondo la presente invenzione hanno valori piuttosto bassi, e quindi anche l?energia elettrica fornita per attuare il presente metodo ? nel complesso bassa.
Vantaggiosamente i componenti meccanici metallici sottoposti al presente metodo non hanno mostrato alcun tipo di corrosione come: Pitting, crevice corrosion, corrosione per ?attacco inter granulare (IGA), delle superleghe dei rispettivi corpi principali, particolarmente per leghe base quali Ren?80, Ren?125, Ren?N4, Ren?N5, Inconel6204, Inconel792DS, MGA1400DS, GTD111DS, Ren?108.
Vantaggiosamente ancora il presente metodo consente di effettuare uno stripping elettrochimico senza necessit? di mascherature delle porzioni del corpo principale cosiddette scoperte, vale a dire sprovviste del rivestimento metallico, anche quando queste ultime sono immerse nel bagno elettrochimico e cio? nella suddetta composizione.
Il presente metodo si ? rivelato inoltre particolarmente versatile essendo applicabile a svariate combinazioni di superleghe e di rivestimenti metallici.
Alla presente invenzione, nelle forme di realizzazione illustrate e descritte, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, un tecnico del ramo potr? apportare numerose variazioni e modifiche, tutte per altro comprese nell?ambito di protezione dell?invenzione come definito dalle seguenti rivendicazioni.
Claims (18)
1. Metodo elettrochimico di rimozione di almeno una porzione di un rivestimento metallico (3) da un componente meccanico metallico (1), comprendente una fase in cui almeno una porzione di detto rivestimento metallico (3) ? immersa in un bagno (4) comprendente una composizione acquosa in cui vi ? un flusso di corrente elettrica, in cui detta composizione comprende acido cloridrico e/o un suo sale, acido nitrico, acido fosforico, acido citrico e/o un suo sale e un agente bagnante.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta composizione comprende acido cloridrico (HCl) e/o cloruro di sodio (NaCl), acido nitrico (HNO3), acido fosforico (H3PO4), acido citrico (C6H8O7*H2O) e un agente bagnante.
3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
l?acido cloridrico (HCl) ? presente in una quantit? compresa tra circa l?1% e circa il 3%;
l?acido nitrico (HNO3) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 5% e circa il 9%;
l?acido fosforico (H3PO4) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 10% e circa il 14%;
l?acido citrico (C6H8O7*H2O) ? presente in una quantit? compresa tra circa il 3% e circa il 7%;
l?agente bagnante ? presente in una quantit? compresa tra circa lo 0,02% e circa lo 0,08%.
4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
l?acido cloridrico (HCl) ? presente in una quantit? pari a circa il 2%;
l?acido nitrico (HNO3) ? presente in una quantit? pari a circa 7%;
l?acido fosforico (H3PO4) ? presente in una quantit? pari a circa il 12%;
l?acido citrico (C6H8O7*H2O) ? presente in una quantit? pari a circa il 5%;
l?agente bagnante ? presente in una quantit? pari a circa lo 0,04%.
5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la temperatura di detta composizione ? uguale o inferiore a circa 25?C, preferibilmente compresa tra circa 5?C e circa 25?C, pi? preferibilmente pari a circa 23?C.
6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto bagno (4) comprende un anodo costituito da detto componente meccanico metallico (1), ed un catodo costituito da un elemento sagomato (7) immerso in detta composizione, in cui detto anodo e detto catodo sono collegati ad una fonte di alimentazione (6) a corrente continua.
7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui detto elemento sagomato (7) ha una geometria che replica la geometria di almeno una porzione di detto componente meccanico metallico (1) immersa in detta composizione (4).
8. Metodo secondo la rivendicazione 7, in cui la distanza tra detta almeno una porzione di detto componente meccanico metallico (1) e detto elemento sagomato (7) ? uguale o inferiore a 35 mm, preferibilmente uguale o inferiore a 30 mm.
9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 6-8, in cui detto elemento sagomato (7) ? realizzato in grafite, acciaio inossidabile, superleghe a base di nichel, titanio, cobalto, platino, rodio o loro combinazioni, preferibilmente in cui detto elemento sagomato (7) ? realizzato in una superlega a base di Titanio e Platino (Ti/Pt) oppure in acciaio AISI 309.
10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 6-9, in cui il potenziale elettrico tra detto anodo e detto catodo ? compreso tra circa 0,5 Volt e circa 3 Volt, preferibilmente compreso tra circa 1 Volt e circa 1,5 Volt.
11. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 6-10, in cui la densit? di corrente ? compresa tra circa 0,2 A/cm<2 >e circa 1 A/cm<2>.
12. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto rivestimento metallico ? a base di NiCoCrAlX, NiCrAlX, CoCrAlX in cui X = Y, Ta, Si, Hf, Ti, Zr, B, C o loro combinazioni, NiAl, lega di PtAl o loro combinazioni.
13. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto componente meccanico metallico (1) comprende un corpo principale (2) in superlega a base di Nickel o Cobalto.
14. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente, antecedentemente e/o successivamente a detta fase in cui almeno una porzione di detto rivestimento metallico (3) ? immersa in detto bagno, una fase in cui detto componente meccanico metallico (1) ? sottoposto a sabbiatura.
15. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto componente meccanico metallico (1) ? privo di mascherature.
16. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta composizione (4) ? sottoposta a tenue agitazione o ricircolo.
17. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto agente bagnante ? scelto dal gruppo comprendente, intese come famiglie di agenti bagnanti, actane, metex, TritonX, preferibilmente in cui detto agente bagnate ? un actane, ancora pi? preferibilmente actane KSP.
18. Dispositivo di rimozione elettrochimica di almeno una porzione di un rivestimento metallico (3) da un componente meccanico metallico (1), comprendente una vasca (8) contenente un bagno (4) comprendente una composizione acquosa (5) comprendente, espressi in percentuale in peso sul peso totale della composizione:
acido cloridrico (HCl) in una quantit? compresa tra circa l?1% e circa il 3%;
acido nitrico (HNO3) in una quantit? compresa tra circa il 5% e circa il 9%;
acido fosforico (H3PO4) in una quantit? compresa tra circa il 10% e circa il 14%;
acido citrico (C6H8O7*H2O) in una quantit? compresa tra circa il 3% e circa il 7%;
un agente bagnante in una quantit? compresa tra circa lo 0,02% e circa lo 0,08%.
una fonte di alimentazione (6) a corrente continua atta ad essere elettricamente collegata al componente meccanico metallico,
ed un elettrodo comprendente un elemento sagomato (7) avente sostanzialmente una geometria che replica la geometria di almeno una porzione del componente meccanico metallico immerso in detta composizione, in cui detto elettrodo ? elettricamente collegato a detta fonte di alimentazione (6).
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