Es el Sol el que gira en torno a la Tierra, eso lo ve cualquiera ...

Claudio Tolomeo
, astrónomo, geógrafo y matemático greco-egipcio (100-170)

viernes, 6 de marzo de 2015

Al nuevo acero (y 2)


(Continuación) Bueno, tampoco es que sea eso, pero si él lo cree así, bien está. No deja de ser una creencia que, al fin y al cabo, no hace daño alguno a nadie. Y eso, tratándose de una creencia, es de agradecer.

Presente complicado desde la ciencia
Pero vuelvo a lo mismo. Una cosa es predicar y otra dar trigo.

No es lo mismo ciencia que creencia. Y por la primera sabemos que si bien el acero, por la mayoría de sus propiedades, resulta ideal para cumplir con todo tipo de funciones difíciles, resulta que también tiene sus desventajas.

En concreto una, su densidad. Todo un talón de Aquiles para los tiempos que corren.

Una densidad alta debido a que está compuesto principalmente de metal hierro, Fe, (d = 7 874 kg/m3), y que baja si lo aleamos con otros metales menos densos pero que, por desgracia, hacen al acero menos flexible, menos resistente, etcétera.

Un problema de comportamiento material, que los científicos coreanos del artículo de Nature creen haber solucionado añadiendo aluminio (Al) a la aleación pero, como ya se puede imaginar, esto no es tan simple como yo se lo estoy exponiendo.

De hecho científicos en distintos laboratorios del mundo, llevan décadas (más de siete) intentando algo similar sin conseguirlo. Pero ahora parece que sabemos por qué.

La cuestión radica en que al añadir aluminio a la aleación de acero, sus átomos pueden unirse con los de hierro, formando unas estructuras de cristal llamadas B2 y de tamaño nanométrico. Lo que tiene aspectos positivos y negativos.

Cara y cruz alumínica
Lo bueno es que sabemos por teoría química que los cristales B2 son resistentes al corte. Es decir que un acero con estos cristales debe ser extremadamente fuerte, y menos denso que el tradicional; algo que ya ha sido comprobado, cuando se testó la nueva aleación.

Lo malo es que estos cristales hacen al acero más frágil. Y si bien exige de una fuerza muy grande, de modo que el límite de fragilidad es alto, lo cierto es que una vez que se consigue, el acero se rompe en vez de doblarse.

Algo no deseable bajo ningún concepto, para el que tiene remedio.

Han averiguado que una forma de disminuir esa fragilidad, consiste en hacer que los cristales B2 producidos se distribuyan en la aleación de manera uniforme. Algo realmente difícil de conseguir, pero que los del GIFT aseguran haber hecho.

Al decir de ellos, el secreto está en la forma de la estructura que se utiliza para su formación y en el tratamiento que se le da consistente en un proceso de calentamiento, un posterior enrollado fino del acero y en la adicción de otros metales.

Siguiendo esa pauta de actuación, y en sus propias palabras, no sólo se controla la aparición de cristales B2 sino que, con la presencia de níquel (Ni), pueden incluso ni aparecer. Pero...

Siempre hay un pero
Siempre hay un pero en esa cesta de manzanas que son las actividades humanas.

En este caso, la ejecución del método añade complicaciones al proceso de producción de acero que se utiliza en la actualidad, para prevenir su oxidación y que se realiza aplicando capas de silicatos. Un procedimiento que no podría usarse con este nuevo acero, ya que reaccionarían con el aluminio que lleva.

Esa es por ahora la dificultad a resolver.

De soslayarla estaríamos muy cerca de ser capaces de producir, a nivel industrial, un acero mucho más resistente y barato, incluso, que las aleaciones de titanio (Ti); además de ser un trece por ciento (13 %) menos denso que el acero normal.

El tiempo dirá.




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