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viernes, 22 de septiembre de 2017

Fibras de basalto contra la la corrosion climatica extrema.

Las propiedades del basalto lo hacen ideal para las aplicaciones en las que los ambientes químicos y corrosivos devoran la mayoría de los demás productos. Posee una combinación única de ventajas y es más rentable en comparación con otras fibras de alto rendimiento. La fibra de basalto proporciona refuerzo en todas las proyecciones de la carga, posee altas características de adhesión, y mejora el rendimiento del hormigón. La fibra de basalto sirve como una mejor alternativa al acero, al polipropileno y a otras fibras sintéticas.
Se produce con un agente de encolado especial para proporcionar una buena compatibilidad y una fácil mezcla con diferentes tipos de hormigón tanto ligeros como pesados.
Las fibras cortadas de basalto de alta calidad, cortadas a partir de fibra continua de basalto de una longitud predeterminada, con un grosor de 8 µm hasta 17 µm, recubierta con varios agentes de encolado para un amplio espectro de aplicaciones, incluyendo: refuerzo de hormigón; construcción de carreteras, pavimentos comerciales e industriales; losas; industria automotriz, construcción de embarcaciones; etc. El uso de fibra cortada de basalto en cantidades de 5% hasta 10% del peso del hormigón refuerza hasta 30% el mismo.
Según asegura el desarrollador del producto, Basaltec, S.L., el corrugado de basalto es un material ligero, económico, resistente, ecológico y reciclable, que por su durabilidad, “soporta el peso de los años”.
Las barras de refuerzo de basalto se fabrican a partir de fibras continuas de basalto y aglutinantes (epoxi y otras resinas orgánicas en combinación con varios componentes según tareas y condiciones específicas del uso posterior).
Ventajas del corrugado fabricado a base de fibra de basalto en comparación con el mismo de acero:
1.- 100% inerte a los ambientes agresivos (álcalis, ácidos y otros), ya que es prácticamente la misma roca elaborada a base de los últimos avances de tecnología. Lo que hace la corrosión interior del hormigón inexistente.
2.- Las barras son resistentes de -70 a +200ºC sin alterar sus características.
3.- El límite de resistencia de rotura, como mínimo, es tres veces mayor al de acero (la característica principal para formar estructuras de hormigón).
4.- El coeficiente de conductibilidad de calor es prácticamente 0%, de 60 hasta 110 veces menos que el mismo de acero.
5.- El peso lineal de un metro del corrugado de basalto es cuatro veces menor que el del mismo de acero, lo que permite reducir el peso de las edificaciones hasta un 40%.
6.- Cien años de garantía de las estructuras de hormigón.
7.- El corrugado del basalto es dieléctrico y diamagnético. Material 100% ecológico y reciclable.
8.- El precio del corrugado de basalto es muy competitivo. La reducción de los costes de las estructuras de construcción se logra mediante el uso de barras de basalto de diámetros más pequeños en comparación con las barras de acero.
Fuente: Basaltec

miércoles, 20 de septiembre de 2017

Acero inoxidable en hormigon armado contra la corrosion.

Científicos del CENIM y de la Universidad Politécnica de Madrid, demuestran las ventajas del uso de aceros inoxidables, en sustitución de los aceros al carbono, en las armaduras de hormigón armado.
Las estructuras de hormigón armado (EHA) utilizan tradicionalmente acero al carbono como refuerzo. Presentan una elevada resistencia frente a la corrosión, que se debe a las condiciones altamente alcalinas (pH=12-13) en los poros del hormigón. En estas condiciones, se forma una capa de óxido en la superficie que confiere a la armadura de acero al carbono pasividad y protección. Sin embargo, la presencia de iones cloruro, provoca que el acero pase de un estado pasivo a uno activo, dando lugar a la aparición de corrosión localizada por picadura, favoreciendo el deterioro estructural de las armaduras de acero al carbono y produciendo un incremento en los costes de mantenimiento y de reparación.
Una alternativa al uso de los aceros al carbono, es el empleo de aceros inoxidables, basado en la alta resistencia y gran durabilidad en medios agresivos demostrada por los aceros inoxidables.
Se ha demostrado, que la alta ductilidad de los aceros inoxidables corrugados se basa fundamentalmente en las elevadas elongaciones que son capaces de soportar en condiciones de carga máxima (ensayo de tracción), con valores de deformación máxima que duplican a los encontrados para los aceros al carbono. Esta elevada ductilidad ofrece ventajas tanto a nivel de prevención del colapso de la estructura como también en la energía que es capaz de absorber, propiedades que hacen que los aceros inoxidables corrugados sean especialmente indicados para su aplicación en estructuras construidas en zonas sísmicas.
Los resultados de estas investigaciones han sido publicados en la revista Construction and Building Materials.
Fuente: CSIC 16/01/2014
Acceso a la Información: Evaluation of mechanical and structural behavior of austenitic and duplex stainless steel reinforcements. Eduardo Medina, Juan Manuel Medina, Alfonso Cobo, David M. Bastidas.  http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.01.008

viernes, 15 de septiembre de 2017

El impacto de la temperatura en la circulacion: Fundentes contra el hielo.

La fluidez y seguridad de la circulación en invierno forman parte de las primeras preocupaciones de los conductores. Los atascos y los accidentes en la carretera tienen importantes implicaciones humanas y económicas.
Con la llegada del frío, estas preocupaciones toman un cariz particular. La nieve y el hielo multiplican las dificultades y los riesgos. El funcionamiento de las empresas, el turismo o la actividad cotidiana de los ciudadanos pueden verse paralizadas por este tipo de inclemencias.
En España, nos beneficiamos de un clima cálido. Sin embargo, debido al calentamiento climático, las olas de frío son más frecuentes de lo que pensamos y las inclemencias invernales, nieve y hielo, son a veces tan severas que pueden comprometer la circulación por carreteras y ciudades.
Por esto, las administraciones públicas, han puesto a punto dispositivos destinados para asegurar las condiciones de circulación normales o aceptables, manteniendo unos niveles de seguridad en la red de carreteras.
Estas medidas definen los niveles de prioridad ya que no es posible intervenir en todos los sitios al mismo tiempo. Los expertos de la viabilidad invernal han optado por utilizar la sal como fundente, ya que se presenta como la mejor opción con relación a su eficacia / coste.
Métodos para limpiar las calzadas
Si la nieve cae en abundancia, hay que retirarla rápidamente de la calzada de forma mecánica. No obstante, tras el paso de la máquina quitanieves, queda en el suelo una fina capa de hielo que compactada puede transformar la carretera muy peligrosa y deslizante, es fundamental eliminarla con otros medios.
De todos los procedimientos conocidos la utilización de fundentes es la solución con diferencia más eficaz. Permite una eliminación rápida y completa de la nieve y el hielo gracias a la bajada del punto de congelación que provoca. Todo el mundo sabe que el agua salada del mar contiene alrededor de treinta gramos de sal por litro y se congela a una temperatura inferior a cero grados.
Todo esto sitúa a la sal como un producto indispensable en el deshielo de carreteras y calzadas. Es un producto poco costoso, muy eficaz a temperaturas habituales, el cloruro sódico denominado de forma habitual como sal para deshielo, es el fundente más utilizado durante la viabilidad invernal, tanto en España como en otras regiones con inviernos rigurosos América del norte y Europa.
La disponibilidad de la sal, sus propiedades físico químicas, su relación eficacia precio, explican y justifican su uso generalizado como agente de deshielo en todo el mundo.
Tratamiento preventivo
Se aplica sobre la calzada en las horas previas o si es posible antes de un evento climático anunciado por los servicios meteorológicos  tipo nevadas o descensos bruscos de las temperaturas susceptibles de entrañar la formación de hielos. Su objetivo es el de mantener un estado de salinidad suficiente en la calzada para evitar la formación de hielo y para impedir que la nieve de adhiera y endurezca.
Es cuando se ha formado el hielo o la nieve en la carretera o calzada y hay que eliminarlos de forma mecánica o mediante aplicaciones de sal más abundantes. En este caso, la rapidez de la intervención es fundamental pues la aplicación de sal sobre el hielo en formación o mientras cae la nieve permite evitar la cohesión del hielo o de la nieve a eliminar. Si la capa de nieve es demasiado importante, es indispensable recurrir a su retirada mecánica. La acción del quitanieves se verá facilitada por la aplicación de sal. Esto último será efectuado de nuevo al término de la operación para permitir que la carretera esté en perfectas condiciones.
Sal especial para deshielo
Casi todas las carreteras actuales disponen de un sistema de drenaje para evacuar las aguas de lluvia de la calzada mediante una capa superior permeable y una capa inferior in permeable, con el objetivo de desalojar las aguas por debajo de la banda de rodadura de los neumáticos de los vehículos, evitando así el efecto aguaplaning, haciendo las carreteras más seguras y minimizando el riesgo de accidentes con lluvia.
Por este motivo es muy recomendable utilizar sales para el deshielo marinas de una calidad y limpieza aceptable, ya que con una sal sucia, con tierra o con demasiados insolubles, corremos el riesgo de tamizar y bloquear esta primera capa de drenaje porosa, impidiendo que el agua se filtre por su interior hacia la segunda capa de desalojo. Provocaríamos más adelante que el agua de lluvia tenga que desalojar la carretera por encima de la primera capa, neutralizando el diseño de la carretera y aumentando el riesgo de accidentes por aguaplaning.
También es muy importante la granulometría de la sal empleada para su esparcimiento mecánico, los granos no deben superar un tamaño superior a doce milímetros,  ya que granos superiores disparados por las máquinas esparcidoras pueden dañar los coches y las personas que se encuentren cerca de radio de acción de la máquina quitanieves.
Temperaturas bajo cero extremas
El deshielo de carreteras necesita una intervención rápida. Desde los primeros avisos de hielo o nieve, y antes de que la nieve se compacte en la carretera, los encargados de la conservación de carreteras deben de entrar en acción.
Es, por tanto indispensable, que éstos preparen un stock de seguridad y que lo mantengan a lo largo de la campaña.
Para lidiar con temperaturas más bajas de lo habitual, la sal se puede mezclar con cloruro cálcico también llamado cloruro de calcio o cloruro potásico para aumentar el punto de congelación de la sal cuando las temperaturas bajan de los seis grados centígrados bajo cero y mejorar así la capacidad de deshielo de la sal.
Urea como deshielo
Otro agente de deshielo muy popular sobre todo en aeropuertos es la urea, también es muy eficaz para disolver la nieve y el hielo. Aunque su precio es superior al precio de la sal, se ha convertido en un elemento imprescindible para el deshielo en aeropuertos por su baja corrosión y su eficacia para limpiar las pistas de nieve y hielo.
A diferencia de la sal, la urea para deshielo, al disolverse derritiendo la nieve y el hielo, deja una solución líquida muy poco corrosiva y es a su vez un nutriente para plantas y vegetación. Por estos motivos la urea para deshielo se ha convertido en el fundente más utilizado en todos los aeropuertos del mundo.
Fuente: Sales del Centro.
www.salesdelcentro.es

lunes, 11 de septiembre de 2017

Las estalagmitas muestran la evolucion climatica de la temperatura terrestre.

La impronta dejada en el registro geológico es fundamental para comprender los cambios ocurridos en el pasado. La interpretación del hallazgo permite contextualizar el presente y plantear escenarios futuros.
Goteos activos en estalactitas en la Cueva de El Recuenco, Teruel (CSIC).
Una investigación liderada por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha hallado a través del estudio isotópico y de metales traza de una estalagmita claras indicaciones de qué mecanismos intervienen a la hora de producirse los cambios abruptos de temperatura. El estudio aparece publicado en el último número de la revista científica PNAS.
“Las transiciones entre periodos glaciar-interglaciar son los cambios climáticos abruptos de mayor intensidad producidos en la historia reciente de la Tierra, concretamente durante el Pleistoceno. El estudio de esta estalagmita ha sido fundamental para comprender cuáles fueron los desencadenantes y con qué ritmo se produjeron”, asegura Carlos Pérez-Mejías, investigador del CSIC del Instituto Pirenaico de Ecología.
El pasado, fundamental para el presente y el futuro
El análisis de la estalagmita procedente de la Cueva de El Recuenco, Teruel, conllevó la identificación de dos eventos caracterizados por un clima muy árido producido a escala durante miles de años. El hallazgo es fundamental para entender cómo ocurrieron estos cambios durante el pasado: “De esta manera se pueden poner en un contexto adecuado los cambios climáticos que están sucediendo hoy en día y ayudarían a elaborar hipotéticos escenarios para el futuro”, indica Pérez-Mejías.
El estudio se centra en entender cómo se produjo el fin de una de las edades glaciares, que se dio en el sur de Europa hace 240 mil años, lo que se conoce bajo el nombre de Terminación. Lo relevante de la investigación es que anteriormente la caracterización de esta Terminación no había sido descrita tan profundamente a nivel mundial. El análisis permite una comparación de las últimas tres Terminaciones glaciares, lo que permite comparar si se han producido similitudes con otras Terminaciones, y así:
“Ayudar a entender qué mecanismos intervienen y son los responsables tanto de la duración como de la intensidad de los cambios abruptos durante el fin de una edad glaciar”, observa Pérez-Mejías.
A través de la observación de esta estalagmita se han podido concretar eventos áridos que afectaron a Europa, pudiendo interpretar de esta manera cómo se desarrollaron a escala global estos periodos y saber sus posibles alteraciones presentes, así como interpretar sus alteraciones en el futuro. Una vez llegado un periodo de máxima insolación en la Tierra se inicia el deshielo en los Polos generando enormes cantidades de agua dulce que van a parar al Océano Atlántico en el Hemisferio Norte. Estas descargas de agua son capaces de alterar las corrientes que transportan calor como, por ejemplo, las producidas desde el Golfo de México hacia las costas del oeste de Europa, lo que según Pérez-Mejía: “Provocaría un descenso de las temperaturas europeas con el consecuente aumento del vórtice polar en el Hemisferio Norte. Todo ello conduciría a periodos áridos en Europa que alterarían, a su vez, las lluvias monzónicas de gran parte de Asia, produciéndose eventos áridos en grandes regiones del Hemisferio Norte”.
Fuente: CSIC  5 de septiembre de 2017. Carlos Pérez-Mejías, Ana Moreno, Carlos Sancho, Miguel Bartolomé, Heather Stoll, Isabel Cacho, Hai Cheng, and R. Lawrence Edwards. Abrupt  climate changes during Termination III inSouthern Europe. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.1619615114.

jueves, 7 de septiembre de 2017

Composites aeronauticos de carbono CFRP. El futuro de AIRBUS.

Los materiales compuestos, tales como el carbon-fibre reinforced plastic, or CFRP, de AIRBUS,  han sido llamados la forma del futuro aeroespacial. Con su combinación ganadora de alta resistencia, bajo peso y durabilidad, es fácil ver por qué. Por más de 30 años, Airbus ha sido pionera en el uso de estos materiales en sus aviones comerciales, desde el estabilizador vertical de la piedra angular A310 hasta el actual A350 XWB, en el que más de la mitad de la estructura de la aeronave es compuesta.
En esencia, un material compuesto se hace a partir de dos o más materiales constituyentes con diferentes propiedades físicas o químicas. Cuando se combina, el material compuesto presenta características físicas beneficiosas muy diferentes de lo que los componentes individuales pueden proporcionar por sí solos. Los compuestos comúnmente reconocidos en la vida cotidiana incluyen madera contrachapada y hormigón armado.
Desde la nariz hasta la cola, Airbus utiliza compuestos avanzados en su línea de productos de avión de pasajeros que han estado a la vanguardia de la ciencia de los materiales. Un material destacado en particular es el plástico reforzado con fibra de carbono, o CFRP. Compuesto de fibras de carbono bloqueadas en su lugar con una resina de plástico, CFRP ofrece una mejor relación de resistencia a peso que los metales y tiene menos sensibilidad a la fatiga y la corrosión. En resumen, es más ligero que el aluminio, más fuerte que el hierro, y más resistente a la corrosión que ambos.
Como todos los compuestos, la fuerza de CFRP resulta de la interacción entre sus materiales componentes. Por sí solos, ni las fibras de carbono ni la resina son suficientes para crear un producto con las características deseadas para integrarse en un avión. Pero una vez combinados en múltiples capas integradas y unidas, el componente aeroestructural CFRP toma la fuerza y ​​las propiedades de carga que lo hacen ideal para el uso de la aviación.
Los compuestos van a nuevas alturas en el A350 XWB
La aplicación de plástico reforzado con fibra de carbono alcanzó nuevas proporciones con el A350 XWB, que cuenta con una importante aplicación de compuestos en todo. Por ejemplo, la mayor parte del ala del A350 XWB está compuesta por los compuestos de carbono ligeros, incluyendo sus cubiertas superior e inferior. Medición de 32 metros de largo por seis metros de ancho, estas son algunas de las mayores piezas de aviación única hecha de fibra de carbono.
Con CFRP, no sólo es la estructura del avión más resistente y más fuerte, la reducción de peso le permite transportar más pasajeros, quemar menos combustible, volar más lejos, o combinaciones de los tres.
Con los compuestos, la estructura de un avión de pasajeros puede ser más resistente, más fuerte y más ligera, mientras que también requiere menos mantenimiento cuando está en operación de línea aérea.
Aunque inicialmente es más costoso de producir que las piezas metálicas tradicionales, los componentes CFRP pueden ahorrar dinero a los operadores de aeronaves en los costos futuros de mantenimiento, ya que el material no se oxida ni se corroe. Un A350 XWB, por ejemplo, requiere 50% menos tareas de mantenimiento de la estructura, y el umbral para las verificaciones de fuselaje es de 12 años en comparación con ocho para el A380.
En la producción de CFRP, miles de hilos de carbono microscópicamente finos se agrupan para hacer que cada fibra, que se une a otras en una matriz unidas por una resina robusta para lograr el nivel requerido de rigidez. El componente compuesto se produce en láminas de forma precisa colocadas unas encima de otras y luego unidas, típicamente usando calor y presión en un horno llamado autoclave, dando como resultado un compuesto de alta calidad.
Partes tales como el fuselaje y las alas pueden hacer uso extensivo de materiales compuestos como la carga de fibra requerida (la forma en que las fibras se colocan y curan en el autoclave) es simple. Sin embargo, las partes que requieren una carga compleja seguirán utilizando, en el futuro previsible, metal.
De termoendurecido a compuestos termoplásticos
Los dos tipos más comúnmente usados ​​de CFRP son 'termoestable' y 'termoplástico'. Mientras que los termoplásticos CFRPs están actualmente más extendidos en la industria aeronáutica, los termoplásticos están ganando popularidad debido a su reciclabilidad, una consideración importante del ciclo de vida que ha sido durante mucho tiempo un factor contra la adopción más amplia del CFRP.
Una diferencia clave entre los materiales termoendurecidos y termoplásticos es lo que ocurre durante el proceso de curado. Cuando se cura en el autoclave, el material termoestable experimenta una reacción química que cambia permanentemente su composición. Una parte termoplástica, sin embargo, se puede volver a fundir y todavía mantener su composición.
Esta diferencia hace que los termoplásticos sean atractivos, ya que Airbus y sus proveedores producen anualmente cientos de toneladas de materiales compuestos. Mientras que la resina termoplástica de chatarra no puede ser reutilizada, la chatarra termoplástica puede usarse en una variedad de formas y en varios sectores más allá de la aeronáutica.

Tejido de fibra de carbón Airbus. Carbon 4
Utilizado ampliamente en la familia de aviones Airbus A350 XWB, el plástico reforzado con fibra de carbono es más ligero que el aluminio, más resistente que el hierro y más resistente a la corrosión que ambos. Aquí, un componente se alimenta a través de un telar de alta tecnología que trenzas las fibras de carbono en su lugar.

Estructura de fibra de carbón Airbus. Carbon 1
Un componente de avión se alimenta a través de un telar de alta tecnología donde las hebras de fibra de carbono se trenzan juntas. Desde el estabilizador vertical de la piedra angular A310 hasta el actual A350 XWB, Airbus ha sido pionera en el uso de tales materiales compuestos en sus aviones comerciales.
Fuente: AIRBUS.

domingo, 3 de septiembre de 2017

Tecnologia espacial: Recubrimientos laminares antifriccion.

Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un nuevo tipo de recubrimiento lubricante para aplicaciones aeroespaciales que mejora su respuesta al rozamiento en el vacío. Los resultados del trabajo se publican en la revista ACS Applied Materials and Interfaces.
Representación artística del LDSD, diseñado para probar tecnologías de aterrizaje para futuras misiones a Marte. Image Credit: NASA/JPL-Caltech
“Estas nuevas capas están compuestas a base de selenio y wolframio, que son menos sensibles al oxígeno y la humedad que otros materiales convencionales, como el sulfuro de molibdeno”, según explica el investigador del CSIC Juan Carlos Sánchez-López, del Instituto de Ciencias de Materiales de Sevilla. “Este sistema es capaz de proporcionar coeficientes de fricción inferiores a 0,1, incluso en condiciones atmosféricas”, añade. Esto permite que el lubricante sea estable durante la etapa de almacenamiento y puesta en órbita, cuando debe atravesar la atmósfera.
Este nuevo lubricante tiene una estructura laminar, como el grafito, donde hay capas formadas por átomos fuertemente enlazados, separadas entre sí por débiles fuerzas, explica el investigador. Este hecho posibilita un fácil desplazamiento entre estas láminas y justifica sus excelentes propiedades lubricantes. “La mayor desventaja que presentan estas estructuras” -advierte Sánchez López-, “es la degradación de este comportamiento lubricante por efecto de la oxidación en presencia de aire y/o humedad ambiental. Otras limitaciones son su baja dureza y adherencia sobre los substratos sobre los que se depositan”.
El lubricante cuenta con una capa superficial formada por nanocristales en una matriz formando una estructura nanocomposite. “Gracias a su diseño a medida se logra una progresiva gradación en propiedades: duro y metálico en su base (que le proporciona buena adherencia al sustrato y soporte mecánico); blando y lubricante en su región más superior (aportándole carácter lubricante)”, detalla el investigador.
Fuentes: NASA. CSIC.
S. Domínguez-Meister, M. Conte, A. Igartua, T.C. Rojas, J.C. Sánchez-López. Self-lubricity of WSex nanocomposite coatings. ACS Applied Materials and Interfaces. DOI: 10.1021/am508939s.

lunes, 28 de agosto de 2017

¡Salva el Mediterraneo de la invasion de plasticos!

© Troy Mayne / Oceanic Imagery
Los residuos plásticos están ahogando el mar Mediterráneo, y este es el momento de parar esta invasión.
Una media de 8 millones de toneladas de plástico entran cada año en nuestros mares a nivel mundial, lo que supone el 80% de la contaminación marina. Ese plástico ahoga nuestros mares y pone en peligro la supervivencia de especies enteras, como las tortugas, ballenas, peces y aves marinas.
Por eso pedimos a la Ministra de Medio Ambiente que dé un paso al frente y demandamos de ella que:
Se asegure de que la Unión Europea permita a los países comunitarios tomar medidas para restringir y reducir la producción y el uso de los envases de plástico.
Tome medidas urgentes para reducir el uso de plásticos de un solo uso (como son las bolsas, envases, botellas, pajitas…) en su origen y promover la innovación y el cambio de mentalidad.
Fuente: Greenpeace.

Artículo original y firma de petición en:
https://secured.greenpeace.org/espana/es/Que-puedes-hacer-tu/Ser-ciberactivista/plasticos-uso/?gclid=CjwKEAjw_o7NBRDgqc-_h8aArkwSJACrwILdKEGzQo0OnaedCzMQMZ7xikfvhuCHnlb5v_jEwOGvIBoCJT7w_wcB