Un acero más ligero y flexible
Hierro, carbono, manganeso, aluminio y níquel. Estos cinco elementos son los ingredientes de un nuevo material que, según los científicos de Corea del Sur que lo han desarrollado, es tan resistente como el acero, pero más ligero y maleable. Las características de este acero «de baja densidad» se describen esta semana en la revista Nature.
Durante muchos años, el acero (una aleación de hierro con una cantidad variable de carbono) ha sido clave en el sector de la construcción y en la fabricación de vehículos, aunque su uso ha ido descendiendo progresivamente a medida que la industria demandaba materiales más ligeros. La cantidad de acero que contiene un automóvil, de media, ha disminuido del 68,1% en 1995 al 60,1% en 2011, según este estudio.
«Actualmente, la necesidad de sistemas de ingeniería que sean eficientes desde un punto de vista energético ha disparado la demanda de materiales estructurales ligeros. Antes bastaba con que el acero fuera resistente, pero los ingenieros que tradicionalmente lo usaban necesitan otras cosas ahora. Quieren un metal que sea resistente, pero también dúctil y ligero», explica a EL MUNDO Hansoo Kim, coautor del trabajo.
Los intentos previos para lograr versiones del acero más ligeras habían dado como resultado aleaciones demasiado débiles. Un intento frecuente, recuerdan los autores, ha sido el de añadir aluminio a la mezcla de hierro y carbono, aunque con esta solución habitualmente se obtenía un material quebradizo, que no podía ser estirado o doblado sin romperse.
Los investigadores del Instituto de Tecnología del Hierro (GIFT POSTECH) de la Universidad de Pohang desarrollaron una técnica de fabricación que permite obtener un material resistente y dúctil, es decir, soporta deformaciones mecánicas sin llegar a romperse, gracias a su microestructura.
De momento, la empresa Posco, que es uno de los mayores productores de acero del mundo y ha financiado la investigación para desarrollar este material, ensayará en una planta piloto su producción: «El acero que obtengamos de este ensayo no será comercializado. Servirá para detectar posibles dificultades que suelen aparecen cuando se produce a gran escala», señala el investigador.
«En principio, nuestro acero podría tener aplicaciones en muchos campos, incluyendo el de la automoción y otros sistemas de transporte futuros. Debido a que combina ligereza con resistencia y ductilidad, está mejor posicionado que otros materiales y es más barato que otras propuestas. Por ejemplo, cuesta una décima parte de lo que vale una aleación de titanio», defiende.
Si se compara con otros tipos de acero, esta aleación «es un poco más cara» que las tradicionales, aunque el científico confía en que su precio baje cuando se produzca comercialmente.
Kim cree que, si todo va bien durante el ensayo en la planta piloto, este acero podría llegar al mercado en dos o tres años, aunque ve probable que este plazo se alargue un poco, pues «lo habitual es que surjan contratiempos durante la producción a gran escala».
Mientras tanto, trabaja en un nuevo tipo de aleación de hierro. El científico compara su trabajo y el de sus colegas del GIFT con el de «un alquimista del acero que, basándose en la ciencia, intenta aumentar el valor de las aleaciones con nuevas recetas».
Fuente: El Mundo.es
