El bambú, la clave para fabricar metales más resistentes

Parece que el bambú tiene más de un secreto guardado en sus entrañas. Por si no fuera poco con el hecho de que se especula con que el bambú podría ser el mejor sustituto para la fibra de carbono, tanto por su precio como por su resistencia, resulta que ahora también se ha puesto de interes su estructura, ya que gracias a la inspiración en la forma interna del bambú podría ser posible elaborar un acero más fuerte que el acero, literalmente.

Un nuevo acero más resistente… gracias al bambú

Al menos así lo afirman los investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, los cuales aseguran haber creado un material más resistente que el acero gracias a un proceso de alteración de la microestructura de los metales, lo cual les otorgaría mucha más resistencia.

¿La inspiración? Los huesos y el bambú. Como ya sabréis, nuestros propios huesos, solo por su volumen, son poca cosa para aguantar todo el peso que consiguen aguantar, y lo hacen precisamente gracias a su estructura interna. Dicha estructura, aplicada ahora a los metales para aumentar su resistencia y su dureza, se ha denominado “estructura en gradiente“. En el caso de los metales, lo que se habría hecho es aumentar el tamaño de los millones de granos que conforman el metal, pero por debajo de este.

“Tenemos pequeños granos en la superficie que otorgan dureza al metal, pero lo hacen menos dúctil (menos factible para estirarlo sin romperlo). Pero si aumentamos gradualmente el tamaño de los granos por debajo del material, también podemos hacer el metal más dúctil. Esta nueva distribución gradual es la que consigue que el material en general sea más fuerte y dúctil, mediante la combinación de características que serían inconcedibles en la naturaleza”

Para el estudio, se aplicó esta nueva microestructura a metales como el cobre, hierro, niquel, acero inoxidable y acero intersticial libre o IF. Este último tan solo puede estirarse un 5% cuando se le aplica una tensión de 450 megapascales (MPa), pero gracias a la nueva estructura en gradiente se logró aplicar una tensión de 500 MPa y, aún así, aumentar también su facilidad para estirarlo hasta un 20%. Es decir, se pudo aumentar tanto su resistencia como su ductilidad, tan solo modificando su microestructura.

Como veis, los nuevos y cada vez más logrados metamateriales vienen pegando fuerte, y nunca mejor dicho.

Vía | PNAS.