Científicos chinos crean un metal que no se expande con el calor: sería clave para fabricar aviones y microchips
La nueva aleación ofrece gran potencial en sectores donde la estabilidad térmica es esencial, mejorando la seguridad en aeronaves y la precisión en microchips e instrumentos ópticos.
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Científicos de China y Austria han desarrollado un metal que destaca por su excepcional estabilidad térmica, manteniendo su estructura sin sufrir expansión en un amplio rango de temperaturas que va desde -270 hasta 167 grados Celsius. Este avance es fundamental para industrias como la aeroespacial, la fabricación de microchips y otros campos que requieren materiales de alta precisión.
El estudio, publicado en la revista National Science Review, fue liderado por Cao Yili, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Beijing, en colaboración con Sergii Khmelevskyi, de la Universidad Tecnológica de Viena. Mediante el uso de avanzadas simulaciones computacionales, los investigadores lograron descubrir una aleación formada por circonio, niobio, hierro y cobalto, que supera las restricciones del material conocido como Invar.
Científicos crean un metal que no se expande con el calor
La expansión térmica es un fenómeno común en los metales. Un ejemplo cotidiano es la Torre Eiffel, cuya estructura crece entre 10 y 15 centímetros durante el verano. Este fenómeno es inofensivo en estructuras grandes, pero plantea serios retos en aplicaciones de alta precisión, como los microchips.
Según explicó Khmelevskyi, el comportamiento del nuevo material se debe a que ciertos electrones cambian de estado cuando la temperatura aumenta. Este efecto magnético reduce el movimiento de los átomos, evitando que el material se dilate. "Este descubrimiento nos permitió predecir y desarrollar materiales con estabilidad térmica sin precedentes", destacó el científico.
La aleación china se caracteriza por una estructura heterogénea, en la que ciertas regiones del material se expanden mientras otras se contraen, lo que crea un equilibrio interno que mantiene su tamaño inalterable.
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De la aviación a los semiconductores: las aplicaciones industriales de la nueva aleación china
El metal de expansión térmica cero tiene un potencial enorme en sectores donde la estabilidad es crucial. En la industria aeroespacial, los componentes sometidos a cambios drásticos de temperatura requieren materiales que no se deformen para mantener la seguridad y el rendimiento de los dispositivos, especialmente en satélites y aeronaves.
Por otro lado, la industria electrónica se beneficiará de este material, ya que la mínima expansión en los circuitos de microchips puede afectar su funcionamiento. Esta aleación también mejorará la precisión de instrumentos ópticos, usados en mediciones científicas avanzadas.
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