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sábado 23 septiembre 2017
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Investigadores de Cinvestav Unidad Saltillo aprenden de organismos biológicos para proteger estructuras empleadas en el mar

 

Investigadores desarrollaron un recubrimiento cerámico hidrofóbico que protege al acero de la corrosión

Basados en uno de los materiales más resistentes que existe en ambientes marinos, científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) Unidad Saltillo han desarrollado un recubrimiento que podría ser empleado en estructuras metálicas empleadas en el mar.

La investigación encabezada por Eddie López Honorato, y que forma parte de la tesis doctoral de Pedro Hernández Rodríguez, consiste en desarrollar un recubrimiento cerámico capaz de proteger por largos periodos las estructuras metálicas de la corrosión del mar, pero además tiene la característica de ser súperhidrofóbico; es decir, repeler el agua de su superficie, tal como lo hacen algunas hojas de plantas y escamas de los peces.

“El recubrimiento cerámico es bioinspirado ya que busca replicar la microestructura de las conchas de mar y la capacidad de repeler agua como lo hace la flor de loto, al estar compuesto de tres materiales: carbón, aluminio y carburo de silicio. Esta combinación permitió dotarle de características superhidrofóbicas al recubrimiento, sin la necesidad de añadirle moléculas a base de flúor, como generalmente se hace con otros materiales hidrofóbicos que se encuentran en el mercado”, explicó el investigador del Cinvestav.

Para obtener el cerámico, los investigadores del Cinvestav eligieron materiales que si bien cada uno tenían características hidrofílicas (atraen agua), como es el carbón, el aluminio y el carburo de silicio, al ser combinados cambian el ángulo de contacto original de 50 grados entre el agua y su superficie, hasta 150 grados, generando una superficie superhidrofóbica.

De acuerdo con López Honorato, la investigación inicialmente se centró en conseguir un material apto para resistir las condiciones corrosivas del agua a fin de emplearlo en equipos de generación de energía en el mar. Sin embargo, al buscar un recubrimiento con mayor resistencia química a los ambientes marinos, obtuvieron una composición súperhidrofóbica, lo que le dio al novedoso material anticorrosivo un valor agregado.

El recubrimiento está pensado para la protección de acero y se aplica por método de espreado (por spray) a temperaturas relativamente bajas con el objetivo de que tecnológicamente sea viable su implementación en componentes o estructuras que se emplean en el mar, como son postes o torres, ya que también cuenta con propiedades mecánicas muy resistentes pero con cierto grado de deformidad, lo que hace al material parcialmente flexible.

“Esas características nos ayudó para que algunas empresas de materiales tuvieran interés en que se transfiriera la tecnología, aunque para ello se requiere que realicemos análisis en ambientes marinos, ya que hasta ahora sólo hemos realizado pruebas en el laboratorio”, expuso el científico, quien también forma parte del Centro Mexicano de Innovación en Energía del Océano.

De hecho, actualmente los desarrolladores del material están en proceso de realizar la solicitud de patente a través de la oficina encargada de ese proceso en el Cinvestav.

Para Eddie López Honorato, a pesar de que en el mercado y en la literatura científica se han reportado diferentes materiales cerámicos de recubrimiento anticorrosivo, ninguno presenta todas las características que tiene el desarrollado en el Cinvestav Unidad Saltillo, además de que no precisa de un constante mantenimiento.