Un grupo
de investigadores de la Escuela Politécnica de la Universidad de Nueva York y
la empresa Deep Springs Technology ha creado un nuevo compuesto, de base
metálica, tan ligero que puede flotar en el agua.
El compuesto es tan prometedor que un barco hecho de
tales compuestos ligeros no se hundiría por muchos daños que sufriera su
estructura.
Pero no
sólo la industria naval podría beneficiarse, también la automovilística, ya que
la ligereza del material y su resistencia al calor lo convierten en un
candidato idóneo para mejorar la eficiencia energética.
El
material se conoce como espuma sintáctica, que consiste en un compuesto con
microburbujas huecas que aportan fuerza y restan densidad. Aunque este tipo de
espumas han existido durante años, esta es la primera cuya matriz está formada
por un metal ligero. En concreto, está formada por una aleación de magnesio
reforzada con partículas huecas de carburo de silicio.
La
densidad del compuesto es de 0,92 gramos por centímetro cúbico, menor que el
gramo por centímetro cúbico del agua, por ello es imposible de hundir. Los
investigadores han dicho que esta tecnología está cerca de estar madura y
podría empezar a instalarse en prototipos antes de tres años.
Notable resistencia y
ligereza
“Este
nuevo desarrollo de materiales ligeros compuestos de matriz metálica muy ligero
puede hacer oscilar de vuelta el péndulo a favor de los materiales metálicos”,
pronosticó Nikhil Gupta, profesor de la NYU y co-autor del estudio. “La capacidad
de los metales de soportar temperaturas más altas puede ser una gran ventaja
para que estos compuestos formen parte del motor o el tubo de escape, además de
piezas estructurales”.
De
acuerdo con los científicos, la carcasa de una esfera de este material puede
soportar una presión de más de 25.000 libras-fuerza por pulgada cuadrada
(unidad de presión conocida como PSI) antes que romperse. La medida equivale a
multiplicar por cien la presión máxima que sale de una manguera de bomberos.
Las
partículas huecas de la espuma ayudan a ofrecer protección contra impactos, ya
que cada una actúa absorbiendo energía al romperse. Este material puede ser
personalizado para añadirle densidad y otras propiedades añadiendo más
recubrimientos a la matriz de metal para adaptarse a los requisitos de la
aplicación.
Pese a sus ventajas en ligereza y robustez, uno de
los problemas de emplear aleaciones de magnesio para crear estructuras es la
flamabilidad de algunas de estas aleaciones, por ejemplo la de magnesio con
zinc está sobre los 450ºC, cuando el magnesio puro arde por encima de los
600ºC.
Sin
embargo, los investigadores han comprobado que este nuevo concepto de aleación
también puede ser utilizado con otras aleaciones de magnesio que aumentan la
temperatura de ignición, por ejemplo con metales raros como disprosio o
gadolinio.
