Materiales

La nanotecnología logra un acero 10 veces más fuerte y anticorrosivo

La técnica dota a los materiales de nuevas propiedades durante el proceso de fabricación y podría suponer coches y petróleo más baratos

  • Martes 17 de febrero de 2015
  • Por Kevin Bullis
  • Traducido por Lía Moya

Foto: La tubería que se ve en la imagen está tratada usando el proceso de Modumetal.

Un proceso nuevo y económico puede multiplicar la fuerza de metales como el acero hasta 10 veces y hacerlos mucho más resistentes a la corrosión. Si los metales modificados de esta forma superan las pruebas de campo, el nuevo método podría servir para que puentes y otras infraestructuras duren mucho más, además de para hacer coches más ligeros y por lo tanto más eficientes en consumo.

La start-up de Seattle (EEUU) que ha desarrollado el proceso, Modumetal, lo comercializa en parte en colaboración con las empresas petrolíferas Chevron, Conoco-Philips y Hess.

Ya se están probando piezas hechas usando esta tecnología en los campos petrolíferos. Hay petróleo que contiene productos químicos muy corrosivos, como sulfuro de hidrógeno, que estropean los equipos de extracción. La nueva tecnología podría hacer que esas piezas durasen mucho más y por lo tanto reducir el coste de extracción de fuentes no convencionales de petróleo. Y esta sería sólo la primera de una amplia gama de aplicaciones posibles.

El avance se basa en el hecho de que al controlar la estructura de los metales a nanoescala se los puede dotar de nuevas propiedades. Hace ya algún tiempo que se puede hacer, pero lo difícil ha sido conseguir hacerlo de forma fiable y económica con grandes trozos de metal. Modumetal ha desarrollado un proceso que le permite tener un control muy preciso sobre la estructura de los metales y fabricar partes que miden varios metros de largo. La directora ejecutiva de la empresa, Christina Lomasney afirma que el proceso cuesta lo mismo que los tratamientos convencionales que se hacen sobre el metal, por ejemplo la galvanización.

Modumetal usa una forma avanzada de galvanoplastia, un proceso que ya se usa para hacer cromados como los que cubren el motor y tubos de escape de una motocicleta. La galvanoplastia implica sumergir una pieza de metal en un baño químico que contiene iones de metal y aplicar una corriente eléctrica para que esos iones produzcan una capa metálica. 

La empresa usa un baño que contiene más de una clase de iones de metal y controla el depósito de los mismos variando la corriente eléctrica. Al cambiar la corriente en momentos concretos puede crear una estructura de capas, cada capa de unos nanómetros de espesor y con una composición distinta. La capa final puede ser hasta un centímetro de espesor y puede cambiar mucho las propiedades del material original.

El profesor de ciencia de los materiales de la Universidad de New Hampshire (EEUU) David Lashmore, que ha hecho trabajos en este campo, afirma que las capas de nanoingeniería pueden hacer que un material sea más resistente por ejemplo controlando que las rajas que se produzcan no sigan creciendo.

Lashmore explica que para que el proceso funcione a gran escala hace falta una comprensión detallada de la física y la química necesarias para producir las aleaciones precisas. Y sostiene que el trabajo de Modumetal "es muy impresionante".

Modumetal está aumentando su capacidad de producción en su fábrica en el condado de Snohomish en Washington (EEUU). Aún está por comprobar si los costes que afirma que consigue se pueden lograr en la producción a gran escala, y antes de que los materiales se puedan usar en todo tipo de aplicaciones, las agencias de control de estándares tendrán que hacer pruebas para asegurarse de su rendimiento.

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