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de los Materiales.
Nanocristales Económicos
20 de Agosto de 2002.
 Investigadores de la Purdue University han hecho un sorprendente descubrimiento que podría abrir las puertas al uso variado de los llamados "nanocristales" metálicos, a menudo más fuertes, duros y resistentes que la materia prima de la que proceden.
Tan codiciados nanocristales se encuentran en un inesperado lugar: los desechos producidos durante el mecanizado de piezas metálicas, que habitualmente son recogidos y fundidos para ser reutilizados. Srinivasan Chandrasekar, el responsable de la investigación, dice que, bajo este punto de vista, los desechos son más valiosos kilogramo por kilogramo que el material del cual proceden.
Los nanocristales se emplean para fabricar piezas metálicas superfuertes y de gran duración. También se añaden a plásticos y otros metales para dar forma a nuevos tipos de estructuras de materiales compuestos, aplicables en muchos campos, como los automóviles o la electrónica.
Hasta la fecha, sin embargo, los nanocristales eran muy caros y difíciles de producir, dificultando sobremanera su uso práctico tanto industrial como comercial. Por ejemplo, el coste de fabricar nanocristales es de unos 200 dólares por kilogramo, y además los nanocristales de ciertos metales muy necesarios para la industria ni siquiera pueden obtenerse con las técnicas de laboratorio actuales.
La contribución de Chandrasekar y sus colegas ha sido desarrollar un proceso de obtención de estos materiales, en grandes cantidades, a un muy bajo precio. Se espera que éste no supere los 2 dólares por kilogramo, más el coste de la materia prima original.
El procedimiento habitual para obtener nanocristales es tedioso. Implica calentar el material hasta que se evapora, y después recolectar los nanocristales a medida que se condensan sobre una superficie fría.
Pero Srinivasan Chandrasekar ha descubierto que los desechos procedentes del mecanizado de una pieza metálica están hechos de nanocristales de forma completa o primaria. Al ser fundidos para ser reutilizados, estos nanocristales desaparecen y se desperdician. Chandrasekar, por supuesto, propone evitar este reciclaje y aprovechar directamente los nanocristales. Con ellos se podrán fabricar piezas más resistentes y duraderas, nuevos tipos de sensores y componentes para ordenadores y aparatos electrónicos.
Algunos nanocristales tienen una dureza entre un 100 y un 300 por ciento mayor que los mismos materiales en forma de materia prima. Dado que la resistencia al desgaste frecuentemente depende de la dureza del material, las piezas hechas con nanocristales durarán mucho más que las convencionales.
Las técnicas propuestas por Chandrasekar permiten además obtener nanocristales a partir de cualquier material metálico (acero, tungsteno, aleaciones de titanio o níquel, etc.).
Los nanocristales aparecen en los desechos del mecanizado de piezas cuando el material con el que son fabricadas es sometido a tensiones estructurales muy grandes, por ejemplo, cuando es cortado. En este caso, se producen nanocristales de unos 100 nanómetros de diámetro.
Información adicional en:
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