Reno De Navidad

¿Cuáles son los materiales inteligentes y cómo funcionan?
A continuación se enumeran agrupados por el tipo de estímulo o comportamiento algunos de los materiales comúnmente denominados como activos o inteligentes:
* Materiales Electro y Magnetoactivos. Son materiales que actúan o reaccionan ante cambios eléctricos o magnéticos (magnetostrictivos, electrostrictivos, ...), ampliamenteempleados en el desarrollo de sensores. También, los nuevos desarrollos en base a materiales poliméricos conductores han dado paso a los EAP (Electro Active Polymers) cuyo desarrollo abren paso a los músculos artificiales y mecanismos orgánicos artificiales.

Los materiales piezoeléctricos, materiales con la capacidad para convertir la energía mecánica en energía eléctrica y viceversa, son ampliamenteaplicados como sensores y actuadores, vibradores, zumbadores, micrófonos, ..etc. En la actualidad además de los cerámicos, existen polímeros piezoeléctricos como el PVDF, que en forma de films son fácilmente incorporados a plásticos y composites.

Los materiales electro- y magnetoreológicos, materiales capaces de alterar su propiedades reológicas ante variaciones del campo. Son suspensiones departículas micrométricas magnetizables, en fluidos de distintas naturalezas (aceites hidrocarburos, silicona o agua), que de forma rápida y reversible aumentan su viscosidad bajo la aplicación de campos magnéticos. Existen aplicaciones por ejemplo en los amortiguadores variables en base a fluidos magnetoreológicos MRF.
* Materiales Fotoactivos (Eléctroluminiscente, Fluorescente, Fosforescente oLuminiscentes). Son materiales que actúan emitiendo luz. En el caso de los electroluminiscentes cuando son alimentados con impulsos eléctricos emiten luz, los fluorescentes devuelven la luz con mayor intensidad y los fosforescentes, almacenan la energía y la emiten después de cesar la fuente de luz inicial.

Son ya aplicados a sistemas de señalización y seguridad. En el caso de loselectroluminiscentes, emiten luz fría y su disposición en forma de film (lámparas planas) están siendo combinados en piezas plásticas mediante técnicas como IMD (In Mold Decoration) para realizar piezas 3D que emiten luz propia.
* Materiales Cromoactivos (Termocrómico, Fotoctrómicos, Piezocrómicos). Son materiales que modifican su color ante cambios de temperatura, luz o presión. Los termocrómicos están yapresentes en forma de etiquetas de control de temperatura (cadena de frío), artículos de hogar (envases microondas, sartenes, mangos,..), juguetes (cromos que al frotar muestran una imagen),..
* Materiales con Memoria de Forma (aleaciones metálicas SMA y polímeros). Se definen como aquellos materiales capaces de “recordar” su forma y capaces de volver a esa forma incluso después de habersido deformados. Este efecto de memoria de forma se puede producir por un cambio térmico o magnético.

Las aleaciones metálicas más conocidas son las aleaciones de niquel-titanio, cuyo nombre comercial es NITINOL, y que responden ante campos térmicos. Si a un alambre de SMA, se hace pasar una corriente eléctrica hasta calentarlo a una temperatura determinada, se encogerá hasta un 6% de su longitud,si se enfría por debajo de la temperatura de transición recupera su longitud inicial. Sus aplicaciones están extendidas en medicina como cánulas intravenosas, sistemas de unión y separadores, alambres dentales en ortodoncia, … En robótica, se emplean los alambres de Nitinol como músculos artificiales, resortes, tiradores, ….como válvulas de control de temperatura son aplicables en duchas,cafeteras,…sistemas de unión y separación controlados,…etc.
En general estos materiales llamados “inteligentes” se solapan y se entremezclan con otras grandes tecnologías como las nanotecnologías, la microelectrónica y los biomateriales.
¿Cuáles son sus aplicaciones actuales?
Al margen de las aplicaciones en sectores como el aeroespacial y militar, los materiales anteriores pueden por sí solos,...