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Viernes, 22 diciembre 2017
Ciencia de los Materiales

Un bosque de abetos plásticos

Esta imagen muestra el aspecto que podría ofrecer una aleación metálica al solidificarse, ya que emplea una mezcla orgánica con un comportamiento similar al de los metales. Las cristalizaciones en forma de abeto que se forman durante la fundición de aleaciones metálicas, semejantes a una ‘lluvia de estrellas’, se denominan dendritas. Las dendritas pueden ser clave en la mezcla, ya que sus estructuras atómicas pueden hacer que un metal sea flexible y resistente o que se resquebraje y se debilite fácilmente.

 

La manera en que los materiales fundidos se solidifican puede verse influida por muchos aspectos. ¿Alguna vez te has fijado en cómo los cubitos de hielo de una bebida pueden ser opacos o totalmente transparentes? Esto depende de factores como el agua utilizada y la temperatura del frigorífico, que pueden influir en cómo se forman y solidifican los cristales de hielo.

 

 

Esta variación también se produce en las aleaciones metálicas, y puede afectar seriamente a la resistencia y otras propiedades del metal final. Si un perno de un puente no se ha moldeado correctamente, en cualquier instante podría romperse por cizallamiento: así de importante es la metalurgia.

 

Comprender los detalles más precisos de la formación de los metales permitiría lograr aleaciones mejores y más baratas, e incluso producir nuevas aleaciones.

 

Gracias a los experimentos con rayos X podemos ver el proceso de moldeo, pero lo ideal sería que los investigadores pudieran observarlo con luz normal. Pero, por desgracia, los metales no son transparentes.

 

[Img #48034]

 

(Foto: SEBA science team and E-USOC)

 

El experimento Transparent Alloy utiliza materiales orgánicos que forman cristales moleculares como sustituto de los metales. Elegidas cuidadosamente por ser transparentes pero solidificarse como los metales, estas mezclas ahora se hallan a bordo de la Estación Espacial Internacional. Alojadas en un cartucho con paredes de vidrio, una mezcla de succinonitrilo, D-alcanfor y neopentilglicol atravesará la cinta transportadora de un horno en miniatura, donde se fundirá y solidificará. El proceso se filmará por microscopio y se grabará en un disco duro para su posterior análisis de vuelta en la Tierra.

 

Pero ¿por qué se lleva a cabo en el espacio? Eliminar la gravedad simplifica la ecuación: en la Tierra, el líquido se movería continuamente, por lo que no permitiría que las sustancias químicas se difundieran con lentitud. Al llevar a cabo el experimento en la Estación Espacial, los investigadores pueden centrarse en aspectos específicos del proceso de fundición sin que la gravedad interfiera. (Fuente: ESA)

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