Desde hace 6000 años fabricamos objetos de metal porque es fuerte y resistente: se necesita mucha energía para romperlo. El problema es que se necesita mucha energía incluso para repararlo. Necesita un soplete que caliente las piezas metálicas hasta 3500°C. Hoy, por primera vez en el mundo, un equipo de investigación ha desarrollado una forma de reparar metal a temperatura ambiente. Una "regeneración" completamente similar al proceso de reparación de nuestros huesos, que dará lugar al nacimiento de un auténtico hueso metálico.
El estudio fue dirigido por James Pikul, profesor asistente de ingeniería mecánica en la Universidad de Pensilvania, y Zakaria Hsain, uno de sus estudiantes. Los resultados fueron publicados en la revista Advanced Functional Materials.
La investigación en pocas palabras
La "porosidad" de la estructura interna de una espuma metálica reduce el peso de un metal mientras mantiene su resistencia, pero hace que sea imposible repararlo con los métodos tradicionales.
Si un metal se rompe, de hecho, llevarlo a la temperatura de fusión destruiría las cavidades internas de la espuma metálica.
La técnica electroquímica empleada agrega material metálico solo en las "fracturas" del roto, casi como si se tratara de un pegamento metálico, reparando la estructura.
Plateado y reparado
Es la galvanoplastia, un procedimiento de bajo consumo que tiene lugar a temperatura ambiente. Se usa comúnmente para cromar autopartes o metalizar metales. Al humedecer el metal roto en una solución que contiene iones de cromo y aplicar un voltaje, los iones reaccionan formando una masa que llena las partes rotas del metal. Y eso es.
Los resultados
Pikul y Hsain “curaron” tres tipos de daños en otros tantos experimentos: metales con grietas en el interior, metales casi rotos, metales separados en dos partes.
La duración del procedimiento es de aproximadamente 4 horas. y dado que el recubrimiento se produce simultáneamente, el tiempo necesario no depende del tamaño del metal a reparar.
"Autocuración", como huesos
Para aquellos que señalan que este enfoque de reparación no es realmente "autocurativo" (porque se debe aplicar un voltaje para producir la reacción), Pikul dice que es absolutamente idéntico a los procesos de reparación en nuestro cuerpo.
"Todo el mundo diría que nuestros huesos se reparan solos", dice el investigador, “Y nuestro material es como el hueso. Incluso el hueso necesita una fuente externa de energía para repararse, en ese caso los alimentos que comemos ”. Es cierto.
Hueso metálico, por lo tanto
La similitud con nuestra biología dirigirá el futuro de esta investigación hacia la creación de un hueso metálico que constituirá el esqueleto de cada dispositivo, pequeño o grande. "El electrolito que produce la reparación puede integrarse en estructuras metálicas en forma líquida", dados Pikul. Un poco como un fluido, incluso sangre, que transporta nutrientes a un organismo.
"En caso de daño, el líquido rodeará el área dañada y la reparará con un voltaje que se puede obtener de la propia fuente de alimentación interna o de una batería".
En otras palabras, en el futuro tendremos teléfonos celulares, puertas de automóviles, robot y quizás estaciones espaciales que tienen un esqueleto de "huesos de metal" que se reparan a sí mismos como los nuestros cuando se fracturan.
