Proyectos
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES TRIBOLÓGICAS DE MATERIALES METÁLICOS REFORZADOS CON NANOTUBOS DE CARBONO FABRICADOS POR MEDIO DE LA TÉCNICA ALTERNATIVA “TIPO SANDWICH”
Resumen
La necesidad de crear materiales livianos con excelentes propiedades, (mecánicas, físicas, químicas, tribológicas, entre otras) que disminuyan el consumo energético y aumenten la vida útil de algunos elementos en aplicaciones de la ingeniería automotriz, aeroespacial y transporte en general, ha promovido la fabricación y diseño de nuevos materiales con altas especificación ingenieriles. Debido a esto, desde el siglo pasado los materiales compuestos de matriz metálica (CMM) han sido clave en el desarrollo de tecnologías relacionadas con el transporte debido a las ventajas encontradas en cuanto al aumento de sus propiedades mecánicas y tribológicas, además de mejorar algunas propiedades físicas como propiedades térmicas y eléctricas, y en algunos casos mejorar su resistencia a la corrosión. [1-5]. Desde la década pasada, los materiales nano-compuestos se han venido implementando como soluciones a problemas en materiales estructurales debido a las altas propiedades mecánicas que se pueden alcanzar con el debido proceso de fabricación. Desde la década de los noventa un nuevo nano-refuerzo conocido como nanotubo de carbono (NTC) surge como alternativa para la fabricación de materiales con altas especificaciones estructurales, desde que fueron reportados en 1991 por lijima [6] se han ido implementando como refuerzo en diferentes materiales con aplicaciones estructurales debido a las excepcionales propiedades mecánicas [7, 8] además de ser auto-lubricante, flexible y de alta capacidad de amortiguamiento [9, 10]. Es por esto, que los NTC están siendo utilizados para modificar el comportamiento tribológico de los materiales compuestos [1]. Las propiedades tribológicas son generalmente gobernadas por las propiedades mecánicas y se ha mostrado que el magnesio y el aluminio reforzados por medio la técnica alternativa denominada sándwich tienen un incremento en las propiedades mecánicas como lo han estudiado Cesar A. Isaza M. et al, en la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, cuya técnica está en proceso de patentado [11, 12] (ver anexo 1). La técnica soluciona problemas de dispersión y alineación de los NTC en las matrices metálicas, ya que se usa la facilidad de dispersar y alinear los NTC en una matriz polimérica para posteriormente reforzar la matriz metálica, debido a esto, los incrementos en las propiedades mecánicas es muy alto. Es por esto, que las propiedades tribológicas tendrán un incremento significativo debido a que los incrementos del módulo de elasticidad y en los esfuerzos de cedencia y último ayudan a un decrecimiento de la pérdida de volumen por desgaste en los CMM/NTC, además, como se mencionó anteriormente las láminas de grafeno por las cuales está conformada los NTC ofrecen lubricación durante el contacto con otros elementos lo que permite un menor coeficiente de fricción, lo que finalmente disminuye el desgaste. Continua en formato de información complementaria anexo. (ver anexo 2)
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2016-2018
Modalidad:Modalidad Única
Responsable