Un equipo ha reforzado dos aleaciones metálicas al organizar deliberadamente defectos en sus cristales, según un informe de la Universidad Estatal de Ohio difundido por Tech Xplore el 18 de octubre. El trabajo, publicado en Science el 15 de octubre, mejoró la resistencia a las tensiones y a la deformación gradual a altas temperaturas sin alterar la composición química global de las aleaciones.
El equipo incluye al autor principal Andreas Bezold, profesor adjunto asociado de esa universidad estadounidense. Según la institución, el método continúa investigaciones anteriores sobre fallos microscópicos generados durante la deformación. Su objetivo es incorporar deliberadamente estructuras de refuerzo al diseño de materiales, con posibles beneficios para su durabilidad.
Los investigadores deformaron primero los cristales de una superaleación de cobalto y níquel y de una aleación de cobalto, cromo y tungsteno, y después aplicaron calor para envejecer los materiales. Según la universidad, el tratamiento en dos etapas produjo estructuras densas de espesor atómico. El método cambia así la organización interna del material, en lugar de su composición global.
La microscopía electrónica de transmisión y las simulaciones informáticas relacionaron el aumento de resistencia con la disposición de los átomos alrededor de los defectos. El coautor Michael Mills, profesor de ciencia de materiales en Ohio, explicó que los defectos con la estructura adecuada pueden reforzar un material. Los resultados se refieren a estructuras internas diseñadas, no a un beneficio general de daños arbitrarios.
La universidad señaló las turbinas aeronáuticas y la maquinaria de centrales eléctricas como posibles aplicaciones futuras, por su funcionamiento a altas temperaturas. Esos usos siguen siendo perspectivas: el informe describe investigaciones sobre aleaciones y no anuncia su implantación en equipos comerciales. Bezold expresó su esperanza de que el método amplíe las opciones de los ingenieros de materiales.
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