Nuevo material

Los materiales inteligentes son materiales capaces de responder de modo reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicos externos, modificando alguna de sus propiedades.

TIPOS DE MATERIALES INTELIGENTES:

- Materiales piezoeléctricos: producen un voltaje cuando se les aplica tensión mecánica. Se produce de manera inversa, produciendo una tensión mecánica cuando se le aplica tensión eléctrica.




- Polímero electroactivo: es un polímero que cambia sus propiedades en respuesta a la presencia de un campo eléctrico.





- Materiales con efecto térmico de memoria: tienen la capacidad de cambiar su forma o deformarse de forma controlada al alcanzar cierta temperatura.




- Materiales con efecto magnético de memoria y con magnetostricción: tienen la capacidad de cambiar su forma o deformarse en forma controlada en presencia de campos magnéticos. Los segundos además tienen la propiedad inversa de modificar su magnetización bajo la presencia de tensión mecánica.

- Polímeros sensitivos al pH: Varían su tamaño en respuesta a cambios en el pH del medio que los rodea.




- Halocromía: La capacidad de variar su color como resultado del cambio de acidez (por lo tanto de pH).


APLICACIONES

- Los materiales piezoeléctricos: se suelen utilizar como encendedores eléctricos o como sensores de vibración. Se pueden usar también en inyectores de combustible de combustión interna.




- En procesos industriales:
· Autocontrolarse durante su fabricación
· Conformar un producto final multifuncional
· Monitorizar y controlar su estado en funcionamiento
· Monitorizar su entorno y dar órdenes a otros sistemas
· Autorepararse





GRAFENO

- Grafeno: este material surge cuando pequeñísimas partículas de carbono se agrupan de forma muy densa en láminas de dos dimensiones muy finas y de manera hexagonal.



- Mayores productores del grafeno:



· Se obtiene a partir de una sustancia abundante en la naturaleza, el grafito. Forma parte de nuestra vida cotidiana , ya que se emplea para fabricar muy variados objetos, desde las minas de los lápices hasta algunos ladrillos.

· Ordenadores, móviles, coches y equipos de música son por mencionar sólo algunos de ellos, cosas que encontramos en nuestra vida cotidiana en las que el grafeno se podría llegar a usar.



- Utilización en electrónica:

· Destacan sus aplicaciones en el campo de la electrónica, donde puede dotar a las baterías de una mayor duración y menor tiempo de carga, establecer conexiones más rápidas e incluso contribuir a mejorar el medio ambiente sustituyendo a materiales contaminantes.

- ¿Cómo es el grafeno?:



- Propiedades:

· Es el material más fuerte de todos. Es 100 veces más fuerte que una lámina de acero.
· Es muy flexible y elástico.
· Es transparente.
· Conductividad eléctrica y térmica alta.
· Hace reacción química con otras sustancias para producir compuestos de diferentes propiedades. Esto lo dota de gran potencial de desarrollo.
· Sirve de soporte de radiación ionizante.
· Tiene gran ligereza, como la fibra de carbono, pero más flexible.
· Menor efecto Joule: se calienta menos al conducir los electrones.
· Para una misma tarea que el silicio, tiene un menor consumo de electricidad.
· Genera electricidad al ser alcanzado por la luz.
· Razón superficie/volumen muy alta que le otorga un buen futuro en el mercado de los supercondensadores.
· Se puede dopar introduciendo impurezas para cambiar su comportamiento primigenio de manera que, por ejemplo, no repela el agua o que incluso cobre mayor conductividad.
· Se autorrepara; cuando una lámina de grafeno sufre daño y se quiebra su estructura, se genera un ‘agujero’ que ‘atrae’ átomos de carbono vecinos para así tapar los huecos.
· En su forma óxida absorbe residuos radiactivos.

- Además el grafeno es capaz de generar electricidad a través de la energía solar.



DATO CURIOSO SOBRE CASOS DE MATERIALES INTELIGENTES

- Material autorreparable: en la Universidad de Alicante, descubrieron un polímero con la propiedad de volver a unirse entre sí.


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CONCLUSIÓN

Los materiales inteligentes son aquellos que tienen propiedades que reaccionan a cambios en su entorno de forma reversible y este cambio puede repetirse muchas veces. Esto significa que una de sus propiedades puede ser modificada por una condición externa como temperatura, luz, presión, electricidad, voltaje, pH o compuestos químicos y que el sistema regresará a su condición original cuando las condiciones primarias se alcancen nuevamente. Hay una amplia gama de materiales inteligentes que pueden utilizarse para la generación de nuevas tecnologías. Estos materiales inteligentes tienen una mayor resistencia, un menor impacto ambiental, tienen mayor durabilidad y poca industrialización. Se puede decir que es un cambio radical en el futuro de la ingeniería. Pienso que no debemos hacer un consumo abusivo de estos materiales ya que puede afectar al planeta y a nosotros mismos.