Nueva técnica permite que los metales se "regeneren" como los huesos humanos

Investigadores de la Universidad de Pensilvania, EE. UU., Han desarrollado una nueva técnica que permite que los metales porosos, como las espumas metálicas cuya estructura interna se asemeja a la de los huesos humanos, se "regeneren" sin la necesidad de soldaduras o sopletes. . Esto puede ser un gran avance para la ingeniería, especialmente la mecánica, y esta propiedad de autocuración puede ser muy útil para reparar varias piezas y elementos metálicos, como brazos robóticos, piezas de automóviles y componentes de base y estaciones espaciales, por mencionar. Algunos usos potenciales.

Sin pasar por las limitaciones

Hoy en día, cuando se rompe una parte metálica, la opción disponible es aplicar calor a las regiones dañadas, generalmente mediante el uso de soldaduras y antorchas que exponen los componentes a temperaturas de hasta 3.000 grados Celsius. El problema es que hay situaciones en las que no se recomienda esta práctica, como por ejemplo, espumas metálicas, una clase de material liviano y súper resistente que combina las cualidades físicas, químicas y mecánicas de los metales con las ventajas estructurales de Espuma Ver:

Como habrás notado, la estructura interna de estas espumas está formada por pequeñas bolsas de aire y este material no solo es inflamable y resistente a altas temperaturas, es extremadamente efectivo en la absorción de golpes y vibraciones, ofrece protección electromagnética y es un Gran aislamiento acústico. Esto lo convierte en un favorito de las industrias aeroespacial, naval, automotriz, ferroviaria, médica, de construcción y otras. Sin embargo, si está dañado y necesita reparación, la fusión por calor puede comprometer su porosidad y afectar su funcionalidad.

Entonces, para sortear esta dificultad, los investigadores recurrieron a materiales que podrían auto regenerarse, como los hechos de plásticos y polímeros flexibles que, cuando se rompen, liberan sustancias que pueden fluir a través de la estructura interna y "reparar" el objeto dañado, incluso a temperatura ambiente.

Metal de hueso

Lo que el equipo desarrolló fue una técnica de aplicar una capa de una sustancia inerte y maleable llamada Parylene D a la espuma metálica, un polímero flexible que, aunque resistente, se rompe más fácilmente que el metal que se encuentra debajo. . Pero lo bueno es que los investigadores usaron Parylene como una especie de "bandera de daños", por lo que cuando esta capa está dañada y la superficie metálica está expuesta, solo es posible reparar los sitios de espuma dañados mediante la galvanización.

Esto, por cierto, es un proceso electroquímico en el que un metal puede recubrirse con otro, como es el caso cuando una pieza de joyería está chapada en oro, por ejemplo. Para hacer esto, el objeto a cubrir debe sumergirse en un líquido electrolítico a temperatura ambiente y se aplica una corriente eléctrica que permite que los iones del metal que se recubren fluyan fácilmente y se asienten en la parte, formando una "cubierta". "

En la técnica desarrollada por los científicos, la espuma se sumerge en el baño para galvanizar, y los iones solo se acumulan en áreas donde Parylene ya no está presente, y lo que indica que se ha producido algún daño, remodelando la estructura rota de forma análoga a que los huesos se regeneran luego de sufrir fracturas. Los investigadores han realizado pruebas en 3 tipos diferentes de daños (muestras agrietadas, rotas y completamente seccionadas) en espuma de níquel y han tenido éxito con todos los "parches", pero apuntan a expandir los experimentos y estudios para hacer que el proceso sea más completo. .

La nueva técnica permite que los metales se "regeneren" como los huesos humanos a través de TecMundo