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Venerdì, 29 Marzo 2024
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Materiali avanzati: cosa sono e perchè rappresentano un'opportunità per le aziende

Si tratta di materiali con nuove funzionalità e caratteristiche sempre più performanti che vengono utilizzati in applicazioni ad alta tecnologia

Nei precedenti articoli abbiamo parlato di KETs - Key Enabling Technologies e approfondito alcune di queste tecnologie. Oggi parleremo dei Materiali Avanzati, identificati appunto dalla Commissione Europea tra le tecnologie abilitanti, in quanto permettono alle imprese di differenziarsi e di adottare innovazioni capaci di elevare la qualità e il valore dei propri prodotti.

Si tratta di materiali con nuove funzionalità e caratteristiche sempre più performanti che vengono utilizzati in applicazioni ad alta tecnologia. Di natura polimerica, ceramica, metallica, consentono di realizzare prodotti in grado di ridurre l'impatto ambientale e il consumo delle risorse. Sono inclusi in tale categoria anche i cosiddetti smart materials, ossia i materiali intelligenti in grado di reagire a opportuni stimoli ambientali, modificando le proprie caratteristiche come per esempio il colore, l’indice di rifrazione, le tensioni interne, il volume ecc. Le scoperte scientifiche sui materiali avanzati possono essere funzionali a diversi ambiti industriali, oltre ad essere sovrapponibili ad altre tecnologie abilitanti come la micro/nanoelettronica, la fotonica o le nanotecnologie.

Oggi più che mai l'adozione di materiali non tradizionali per la produzione di specifici prodotti è diventata una priorità per le aziende di ogni settore industriale chiamate a competere con un numero sempre maggiore di player sui mercati internazionali. L’aumento della concorrenza ha, infatti, indotto grandi e piccole imprese a definire nuovi accordi di collaborazione con centri di R&D, oltre che a testare nuovi materiali e tecnologie di produzione.

Nello specifico i materiali avanzati hanno avuto un’evoluzione continua, trovando applicazione in diversi settori come per esempio quello automotive, biomedicale e aerospaziale. Le case automobilistiche già da diversi anni, infatti, utilizzano materiali compositi a base di fibra di carbonio per la produzione di automobili sportive e di alta gamma; le auto elettriche di nuova generazione sono in gran parte realizzate con materiali compositi leggeri e resistenti al fine di incidere meno sul peso e di conseguenza sui consumi.

Altre innovazioni sono spesso frutto della combinazione di avanzamenti tecnologici e della scoperta di nuovi materiali: è il caso dei dispositivi elettronici flessibili applicati ai tessuti o direttamente sul corpo umano, composti da un substrato siliconico e piccole parti elettroniche che hanno la capacità di allungarsi e piegarsi milioni di volte mantenendo inalterata la loro conduttività.

È possibile misurare la maturità di tale tecnologia anche osservando l’attività di deposito brevettuale: a livello mondiale, gli stati dove si avanzano più domande brevetto sui Materiali Avanzati sono gli Stati Uniti, l’Europa e il Giappone (Fig. 1). Complessivamente, ad oggi, sono state presentate oltre 3000 domande di brevetto, con circa 2000 brevetti concessi. Un dato interessante da analizzare è relativo al numero di domande inattive a dimostrazione della forte selezione e dell’incessante attività di ricerca nell’individuare e creare nuovi materiali.

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In merito al trend brevettuali nel tempo è interessante notare, come si evince nel grafico seguente, che la prima domanda di brevetto risale al 1925, negli anni successivi si registra un progressivo intensificarsi dell’attività di ricerca diventata più florida a partire dagli anni ‘90.

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T3 Innovation supporta le attività di ricerca e favorisce il processo di trasferimento tecnologico attraverso la consulenza strategica e l’utilizzo di metodologie e strumenti innovativi.
Per approfondire tali tematiche è possibile contattare gli Innovation Advisor della struttura QUI.

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