Materiales Inteligentes

Materiales Inteligentes
Los materiales inteligentes, activos, o también denominados multifuncionales son materiales capaces de responder de modo reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicos externos, modificando alguna de sus propiedades.
Son aquellos que actúan, responden o reaccionan ante cambios eléctricos o magnéticos. Normalmente se utilizan en sensores y músculosy mecanismos orgánicos artificiales (desarrollados gracias a los EAP). Tipos: Materiales piezoeléctricos: Convierten la energía mecánica en energía eléctrica y viceversa. Se aplican como sensores y actuadores, vibradores, zumbadores, micrófonos, ..etc. Materiales electro- y magnetoreológicos: Son suspensiones de partículas micrométricas magnetizables, en fluidos como aceites hidrocarburos,silicona o agua, que de forma rápida y reversible aumentan su viscosidad bajo la aplicación de campos magnéticos. Se aplican en los amortiguadores.
Los materiales fotoactivos o fotoluminiscentes son aquellos capaces de responder de una manera diferenciada a ser expuestos a la luz (solar o artificial). Tipos: Fluorescentes: son aquellos materiales que poseen la propiedad de emitir luz visible solomientras son expuestos a radiaciones del tipo ultravioleta, rayos catódicos o rayos X (no visibles al ojo humano). Fosforescentes: son aquellos materiales capaces de emitir luz continuadamente después de haber sido expuestos a luz (natural o artificial). Electroluminiscentes: son los materiales que al ser estimulados mediante electricidad responden produciendo luces de diferentes colores. Suemisión de luz no conlleva producción de calor.
Materiales capaces de responder con un cambio de color ante un estímulo externo (presión, radiación UV, rayos X, temperatura,etc). Tipos Fotocrómicos: son aquellos materiales que solo mientras incide sobre ellos la luz solar, o luz con elevado componente UV, cambian de forma reversible su color. Aplicaciones fundamentales: seguridad (tintainvisible, detección de documentos), publicidad (carteles, camisetas, zapatos, cordones, bolsos, folletos...) y óptica (lentes). Termocrómicos: son materiales que cambian reversiblemente de color con la temperatura. Permiten seleccionar el color y el rango de temperaturas, con lo que permiten un rango muy amplio de aplicaciones. Normalmente son de naturaleza semiconductora. Su aplicaciones fundamentaleses señalización (etiquetado/control temperatura-cadena frío-), seguridad (tuberías y conducciones, elementos peligrosos, etc...), artículos del hogar (envases microondas, sartenes, placas calefactoras, vasos-jarras, ..etc) y juguetería. Electrocrómicos: son los materiales que al aplicarles una diferencia de potencial, cambia su espectro de absorción y, generalmente, su color.
Son materiales queuna vez han sido deformados son capaces de volver a sus forma primaria. Se pueden clasificar según el tipo de fuerza aplicada al material: campos térmicos o magnéticos Las aleaciones de NITINOL (níquel-titanio), son las más conocidas, y responden ante campos térmicos. Se utilizan en ortodoncia (alambres dentales), medicina, robótica, válvulas, en duchas, cafeteras, sistemas de unión y separacióncontrolados… En general estos materiales llamados “inteligentes” se solapan y se entremezclan con otras grandes tecnologías como las nanotecnologías, la microelectrónica y los biomateriales.
Displays (pantallas) de cristal líquido (LCD) presentes en pantallas planas de ordenador, teléfonos móviles, ..etc. OLED, en pantallas en base a polímeros multicapa que emiten luz ante pequeños estímuloseléctricos, permitiendo diseños más ligeros y flexibles. Ya se comercializan con estas pantallas vídeo cámaras (Kodak Easyshare LS633), así como lámparas planas para sistemas de seguridad y señalización, piezas plásticas de interior de vehículo con luz propia. Uso en ingeniería civil y servicios a la sociedad en general. Los sensores y actuadores, a su vez, se pueden combinar e incorporar de...