Materiales inteligentes

Introducción

Hoy en día, gracias a la popularidad que ha ido adquiriendo a lo largo de estos últimos años, el término “inteligente” se ha adoptado como un modo válido de calificar y describir una clase de materiales que presentan la capacidad de cambiar sus propiedades físicas (rigidez, viscosidad, forma, color, etc.) en presencia de un estímulo concreto.

No existe un consenso a la hora deaplicar este término a un material o estructura, pero si existe un acuerdo en cuanto a ciertos criterios o rasgos comunes que deben presentar los llamados materiales o estructuras inteligentes:
• Estos materiales, de manera intrínseca o embebida, presentan sensores de reconocimiento y medida de la intensidad del estímulo ante el que reaccionará el material.
• A su vez presentan “actuadores”,embebidos o intrínsecos, que responden ante dicho estímulo.
• Para controlar la respuesta de una forma predeterminada presentan mecanismos de control y selección de la respuesta.
• El tiempo de respuesta es corto.
• El sistema regresa a su estado original tan pronto como el estímulo cesa.
Si se tienen en cuenta estos puntos genéricos, se podría adoptar como definición de sistema inteligente lasiguiente: “Sistema o material que presenta sensores, ’actuadores’ y mecanismos de control, intrínsecos o embebidos, por los cuales es capaz de sentir un estímulo, de responder ante él de una forma predeterminada en un tiempo apropiado y de volver a su estado original tan pronto como el estímulo cesa”.

Los materiales inteligentes
Son materiales que poseen la capacidad de responder de formacontrolada y reversible a estímulos externos (físicos o químicos). Dicha capacidad se manifiesta modificando alguna de sus propiedades. Se pueden denominar también materiales activos o materiales multifuncionales.
Los materiales inteligentes poseen innumerables aplicaciones en el sector aeroespacial y militar. Por ellos mismos, o en combinación con otros, pueden tener aplicaciones comosensores o actuadores  de uso en ingeniería, arquitectura, doméstico, señalización, prevención y servicios.
Clasificación y funcionamiento
Atendiendo al comportamiento que poseen ante un estímulo externo (físico o químico), podríamos clasificar los materiales inteligentes en:
a) Materiales electroactivos y magnetoactivos.
b) Materiales fotoactivos o fotolumiscentes.
c) Materiales cromoactivos
d)Materiales con memoria de forma.
 A continuación describimos brevemente cada uno de ellos.
a) Materiales Electro y Magnetoactivos
Son aquellos que actúan, responden o reaccionan ante cambios eléctricos o magnéticos. Normalmente se utilizan en sensores.
 b) Materiales Fotoluminiscentes o fotoactivos
Los materiales fotoactivos o fotoluminiscentes son aquellos capaces de responder de una maneradiferenciada a ser expuestos a la luz (solar o artificial).
Los materiales fotoluminiscentes, los podemos desglosar en: Fluorescentes, fosforescentes y electroluminiscentes.
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Fluorescentes: son aquellos materiales que poseen la propiedad de emitir luz cuando son expuestos a radiaciones del tipo ultravioleta, rayos catódicos o rayos X. Las radiaciones absorbidas (invisibles al ojo humano),son transformadas en luz visible, o sea, de una longitud de onda mayor al incidente. Su efecto cesa tan pronto como desaparece la fuente de excitación.
Fosforescentes: son aquellos materiales capaces de emitir luz después de haber sido excitados mediante luz (natural o artificial). Su emisión de luz continúa después de que la fuente de excitación ha sido cesada. Esto último es lo que los diferenciade los fluorescentes.
Electroluminiscentes: son los materiales que al ser estimulados mediante electricidad responden produciendo luces de diferentes colores. Su emisión de luz no conlleva producción de calor.
 c) Materiales cromoactivos
Los materiales capaces de responder con un cambio de color ante un estímulo externo (presión, radiación UV, rayos X, temperatura,..etc) se denominan...