NUEVOS MATERIALES O DE ULTIMA TECNOLOGÍA

Los nuevos materiales son productos de nuevas tecnologías fruto del desarrollo de la química y la física aplicada, de la ingeniería y de la ciencia de los materiales. Se han diseñado para responder a nuevas necesidades o a alguna aplicación tecnológica.El rápido progreso de la electrónica durante la segunda mitad del siglo XX se explica por el refuerzo mutuo entre la investigación de materiales y su aplicación industrial práctica en áreas tan distintas como la ingeniería, la medicina, la construcción, las telecomunicaciones o la informática.

INTRODUCCIÓN

Los avances de la física y la aparición de la electrónica combinada con los progresos de la ciencia de los materiales han dado lugar a circuitos eléctricos y electrónicos muy reducidos capaces de controlar señales eléctricas de muy baja intensidad, gracias a nuevos materiales eléctricos como:

SEMICONDUCTORESSon materiales cuya resistencia al paso de la depende de factores como la temperatura, la tensión mecánica o el grado de iluminación que se aplica.

SUPERCONDUCTORES

Materiales que no oponen resistencia al paso de la corriente eléctrica, permiten el transporte de energía sin pérdidas.

PiezoeléctricosMateriales que poseen la capacidad de transformar la energía mecánica en eléctrica y viceversa

SILICONAS

Son materiales muy flexibles, ligeros y moldeables. Son aislantes del calor y de la electricidad y no les afectan ni el agua, ni las grandes variaciones de temperatura. No sufren rechazo en tejidos vivos.

EL COLTÁN  formado por dos minerales, la columbita y la tantalita, de los que se extraen el Tántalo y el niobio, metales necesarios para la fabricación de microprocesadores, baterías de móviles, componentes electrónicos, aleaciones de acero para oleoductos, centrales nucleares, etc.

FIBRA ÓPTICA

Son fibras constituidas por un núcleo central de vidrio muy transparente, dopado con pequeñas cantidades de óxidos de germanio o de fósforo, rodeado por una fina capa de vidrio con propiedades ópticas ligeramente diferentes.

MATERIALES INTELIGENTES, ACTIVOS O MULTIFUNCIONALES

Materiales como los recubrimientos termocrómicos, capaces de responder de modo reversible y controlable a diferentes estímulos físicos o químicos externos, cambian de color según la temperatura, en caso de incendio, movimientos, esfuerzos, etc.

MATERIALES CON MEMORIA DE FORMA

materiales capaces de “recordar” la disposición de su estructura espacial y volver a ella después de una deformación. 

MATERIALES HÍBRIDOSMateriales formados por una fibra y una matriz, como fibras de vidrio y de carbono con una matriz de poliéster o matriz metálica o de cerámica.

NANO-MATERIALESLos nano-materiales son aquellos materiales de tamaño muy reducido, cuyo diámetro es del orden del nanómetro, es decir, de las mil millonésimas de metro. Están formados por partículas inferiores a 100 nm.

La nano-ciencia o nanotecnología abarca los campos de la ciencia y de la tecnología en los que se estudian, se obtienen y se manipulan materiales, sustancias y dispositivos de dimensiones próximas al nanómetro. Estudia fenómenos y manipulación de escala atómica, molecular y macromolecular.

FIBRAS DE CARBONO

La fibra de carbono se incluye en el grupo de los materiales compuestos, es decir, aquellos que están hechos a partir de la unión de dos o más componentes, que dan lugar a uno nuevo con propiedades y cualidades superiores, que no son alcanzables por cada uno de los componentes de manera independiente.

NANO-TUBOS

Una de las estrellas de la nanotecnología son los nanotubos, láminas de carbón que se cierran sobre sí mismos. Los nanotubos son los materiales conocidos más resistentes, superando hasta en 100 veces al acero. Además, son excelentes conductores eléctricos, cientos de veces más eficientes que el cobre

HUMO HELADO

Entre sus propiedades se destacan el hecho de ser casi tan liviano como el aire y al mismo tiempo muy resistente, así como su sorprendente capacidad como aislante térmico, lo cual lo vuelve sumamente atractivo para diversas aplicaciones. Su composición es de silicio, de carbono y de diferentes metales, aunque la mayor proporción del compuesto (hasta el 98%) siempre es aire.

GRAFITO

Científicos de la Universidad Monash (Australia) han obtenido importantes avances en la combinación de dos materiales ordinarios, el grafito y el agua, con los que han desarrollado sistemas de almacenamiento de energía capaces de equiparar el rendimiento de las baterías de Iones de Litio

GRAFENO

Su producción ha estado, hasta hoy, restringida a nivel laboratorio, Posee unas extraordinarias propiedades que exhibe, tales como un efecto hall cuántico anómalo, un comportamiento como semiconductor gap superficial y ausencia de localización electrónica, entre otras, las cuales vislumbran que serán de gran utilidad en computación, electrónica y ecología entre otros muchos.

es una hojuela cuasi plana con pequeñas ondulaciones, dando la apariencia de un panal de abejas, con un grosor de un átomo de carbono (0,1nm).

META-MATERIALESSe trata de materiales que al ser tratados y reordenados a nivel nano-métrico, adquieren propiedades que no existen en la naturaleza. Su desarrollo está en las etapas iníciales y las primeras aplicaciones se asocian al campo de la óptica.