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¿Máquinas de metal que pueden curarse solas?

  • Los metales, como el platino puro y el cobre, han demostrado la capacidad de curar espontáneamente grietas causadas por fatiga en experimentos a nanoescala. Esta fascinante propiedad abre la posibilidad de crear máquinas y estructuras con la capacidad de autorrepararse en el futuro.

Parece sacado de una película de ciencia ficción, pero el metal autorreparable al parecer es una realidad. Así lo están demostrando los estudios realizados por científicos en los Laboratorios Nacionales Sandia del gobierno de EE. UU. Los investigadores describieron cómo las piezas de platino puro y cobre han mostrado la capacidad de curar espontáneamente las grietas causadas por la fatiga del metal durante experimentos a nanoescala, que fueron diseñados para estudiar cómo se forman y se propagan estas fracturas en el metal sometido a tensión.

La fatiga del metal es un problema que afecta a diversas industrias, desde la aviación hasta la infraestructura. Cuando el metal está sometido a una tensión o movimiento repetido, se producen grietas microscópicas que, con el tiempo, pueden generar fallas catastróficas en máquinas, vehículos y estructuras. Sin embargo, el potencial del metal autorreparable ofrece una esperanza para reducir estos problemas en un futuro cercano.

Los experimentos en los Laboratorios Nacionales Sandia consistieron en tirar de los extremos de diminutas piezas de metal unas 200 veces por segundo. Inicialmente, se formaron grietas y se propagaron, pero alrededor de 40 minutos después del experimento, el metal se fusionó nuevamente. Los investigadores llamaron a esta sorprendente capacidad de curación “soldadura en frío”.

El proceso de soldadura en frío es un fenómeno metalúrgico que ocurre cuando dos superficies de metal relativamente lisas y limpias se unen para reformar los enlaces atómicos. Brad Boyce, científico de materiales de los Laboratorios Nacionales Sandia y coautor del estudio publicado en la revista Nature, explicó que a diferencia de los robots de autocuración que se ven en películas como “Terminator”, este proceso es invisible a escala humana y ocurre a nanoescala.

Aunque la curación se demostró en los experimentos solo en platino y cobre, los investigadores creen que otras aleaciones, como el acero, también podrían exhibir esta propiedad. Michael Demkowicz, profesor de ciencia e ingeniería de materiales de la Universidad Texas A&M y coautor del estudio, había predicho la posibilidad de autocuración en el metal hace una década, y ahora se muestra optimista ante la perspectiva de aplicaciones tangibles en el futuro.

El desarrollo de materiales con capacidad de autorreparación podría tener un impacto significativo en diversas áreas, desde el diseño de máquinas más seguras hasta la mejora de la infraestructura existente. La posibilidad de evitar fallas catastróficas causadas por fatiga del metal se vislumbra como un avance revolucionario en el campo de la ingeniería y la ciencia de materiales.

Los científicos advierten que aún queda trabajo por hacer para comprender y controlar completamente este proceso de autocuración en metales, pero los hallazgos hasta ahora son prometedores y sugieren que la ciencia se está acercando cada vez más a la ficción. El futuro podría estar más cerca de lo que imaginamos, y las máquinas y estructuras autorreparables podrían convertirse en una realidad que cambie la forma en que interactuamos con la tecnología y el mundo que nos rodea.

Fuente: Mining.com

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