Propietate mekaniko hobeak dituzten osagaiak garatzeko, BETSAIDE S.A.L. galdaketa-enpresaren gidaritzapean, nanopartikula zeramikoak sakabanatzeko teknologiak prestazio handiko galdaketa nodularreko piezen fabrikazio industrialean duen ahalmena aztertzen dihardu MARENA proiektuak. Erronka horri aurre egiteko, proiektuaren partzuergoan parte hartzen dute baita AZTERLANek eta UPV/EHUk.
Tamaina nanometrikoko eta/edo mikrometrikoko partikulak gehituz galdaketa-materialen mikroegitura aldatzea metodo berritzailea da, osagaien propietate mekanikoak hobetzeko aukera ematen duena, aleazio-elementuekin tratatzea saihestuz (Cu, Mn, As edo Sn, esaterako). Izan ere, elementu horiek erresistentzia hobetzen laguntzen badute ere, haien harikortasuna kaltetzen dute.
Jon Sertucha AZTERLANeko burdina galdatzeko teknologietan adituak azaldu duenez, “badakigu metal likidoan zeramikazko nano- edo mikro-metrikoak diren aldatzaileak sartzeak eta sakabanatzeak nanopartikulen inguruan gainhozte lokala sor dezakeela eta, ondorioz, nanopartikulen inguruetan kristalizazioaren baldintzak alda daitezkeela. Horrela, alea fintzea eta kristalaren morfologia aldatzea lortu ahal izango litzateke, propietate mekanikoetan zuzenean eraginez, baita materialak korrosioarekiko eta higadurarekiko duen erresistentzian ere”.
Hala ere, aleazio nano-eraldatuen propietate mekanikoak eta korrosioa hobetzeko mekanismo zehatzak ezezagunak dira oraindik, eta ikerketa gutxi daude partikulak burdinurtuan eta, bereziki, industria-fabrikazioko ingurune batean hedatzeko teknologiari buruz.
Teknologia horrek produktu berrien garapenean duen potentziala aztertzeko eta, horrela, propietate aurreratuak dituzten galdaketa-osagaiak eskaini ahal izateko (batez ere, muga elastiko handiagoa, harikortasun-maila altuak mantenduz), BETSAIDE S.A.L. galdaketa-enpresak, hainbat sektoretarako galdaketa nodularreko osagaiak fabrikatzen dituenak, AZTERLANekin eta UPV/EHUrekin lankidetzan dihardu teknologia hori eta haren transferigarritasuna fabrikazio industrialeko prozesura ikertzeko. Aitor Estébanez BETSAIDEko bulego teknikoko proiektu-arduradunaren hitzetan, “gure produkzio-prozesuan horrelako teknologia aurreratua sartzeak material aurreratuen belaunaldi berri batekin lan egiteko aukera emango liguke, gure produktu-eskaintza zabalduz eta merkatuari osagai erresistenteagoak, fidagarriagoak eta iraunkorragoak eskainiz. Era berean, osagai arinduak garatzeko eta materialen kontsumoan aurrezteko ateak irekiko lituzke”.
Teknologiak ahalmen handia badu ere, metalezko matrizean nanopartikulak sartzea prozesu zaila da, partikulek burdinarekin alderatuta duten hezetasun eta dentsitate txikia dela eta. Horrekin batera, partikulen ezaugarriek (dimentsioak, egitura) eta horiek masa metalikoan sartzeko moduak eragina izan dezakete haien efektuan.
Muga horiek gainditzeko, AZTERLANek eta UPV/EHUk estrategia berritzaile bat landu dute nanopartikulak galdaketa nodularreko matrizean sakabanatzeko, nanopartikula sintetizatuak kontzentrazio desberdinetan gehituz eta estaldura metaliko berritzaileekin. “Laborategian lortu ditugun emaitzak itxaropentsuak dira galdaketa nodularreko matrizean sartzeari dagokionez, baina beharrezkoa da ikertzen eta teknologia garatzen jarraitzea, haren potentziala eta industria-mailan duen aplikagarritasuna modu fidagarrian eta eraginkorrean baloratzeko”.
MARENA proiektua, BETSAIDE S.A.L. buru duena eta AZTERLAN Metalurgia Ikerketa Zentroak eta UPV/EHUko Kimika Ez-organikoko Sailak parte hartzen dutena, Eusko Jaurlaritzaren Elkartek programak diruz lagundutakoa da.