Universidad del Azuay
Ingeniera de materiales
Nombre:JORGE ULLOA
Paralelo: g
Nivel: 6
2015-2016
APLICACIN DE LA NANO TECNOLOGA Y NANOMATERIALES EN EL CAMPO
AUTOMOTRIZNano recubrimientos. Los llamados Nano recubrimientos de
Materiales son un ejemplo muy difundido actualmente. Aqu mediante
la aplicacin de un compuesto con nano partculas se logra que estas
se organicen por s mismas formando una capa que se une fuertemente
a la superficie donde se aplica. Si las superficies son lisas y no
absorbentes de lquidos (tales como cristales, metales o cermica las
nano partculas formaran rpidamente una capa protectora repelente de
suciedades y humedad. En superficies porosas, penetrarn las nano
partculas en los poros rellenndolos. Tal es el caso de los tejidos,
como vestiduras de asientos, evitando la formacin de moho y la
acumulacin de suciedad. Basados en estos mismos principios se
suministran hoy los Recubrimientos Nanotecnolgicos pro Visibilidad
que se aplican en los parabrisas y ventanillas de los vehculos
creando una proteccin contra el agua o lquidos oleosos y
facilitando retirar los insectos y otras suciedades de los
cristales. El agua resbala por el cristal en forma de pequeas gotas
y se esparce rpidamente bajo el efecto del viento por lo que a
velocidades superiores a 80 Km/hora no se precisa del
limpiaparabrisas y se disminuyen los deslumbramientos. Las
superficies tratadas pueden lavarse (sin la adicin de productos
qumicos) y se asegura una durabilidad del recubrimiento por 1 ao o
20 000 Kilmetros. Estos Nano recubrimientos en forma de barnices se
emplean tambin sobre la pintura de los vehculos garantizando
efectos similares de conservacin y buen acabado de la
superficie.
Otras Aplicaciones de Nanotecnologa en los Automviles: Mercedes
Benz, por ejemplo, desarroll una nano pintura resistente a los
rayones agregando partculas de xido de silicio de menos de una
millonsima de milmetro, que combinan con los aglutinantes orgnicos
durante el secado para formar una estructura ms densa que las
pinturas tradicionales. Las pruebas han demostrado que la
resistencia a los rayones en la pintura ha aumentado en un 300-% en
relacin a las convencionales y adems se asegura un acabado lustroso
permanente. Toyota por su parte desde hace ms de una dcada
introdujo en la industria automotriz un compuesto de nylon con nano
arcillas en las bandas del engranaje de distribucin, logrando mayor
estabilidad y resistencia al calor. La Compaa MAZDA emplea un
Catalizador con Nanotecnologa simple incrustando partculas de
metales preciosos de menos de 5 nanmetros. Esto permite reducir en
un 70 a 90-% el empleo de los metales preciosos como el paladio y
el platino sin afectar el funcionamiento del catalizador. En otra
aplicacin cientficos estadounidenses estn fabricando sensores de
hidrgeno que son exactamente nanotubos de carbono de pared simple
que detectan mnimas fugas que se produzcan en Vehculos de Hidrgeno
contribuyendo a la seguridad de los mismos. De cara al futuro la
Compaa BMW trabaja en la fabricacin de coches que se limpian solos
y que recargan la batera cuando estn aparcados gracias a una
pintura construida como minsculas clulas solares, tambin podrn
colocarse parabrisas que regulan la luz y retrovisores que reducen
hasta 80% la luz de otros vehculos. Trabajan tambin por dotar a los
vehculos de nano sensores capaces de detectar molculas de hielo en
la carretera, y de filtros con nano poros para reducir la
contaminacin y el consumo de combustibleMateriales
AmorfosMateriales en los que sus tomos siempre estn en desorden o
desalineados an en su estado slido. No presentan una disposicin
interna ordenada por lo tanto no tienen ningn patrn determinado.
Amorfo quiere decir que no tienen forma.se describen como
materiales cristalinos aquellos materiales slidos cuyos elementos
constitutivos se repiten de manera ordenada y paralela y cuya
distribucin en el espacio muestra ciertas relaciones de simetra.
As, la propiedad caracterstica y definidora del medio cristalino es
ser peridico es decir, que a lo largo de cualquier direccin, y
dependiendo de la direccin elegida, la materia que lo forma se
halla a distancias especficas y paralelamente orientada. Adems de
sta, otras propiedades caractersticas son la homogeneidad y la
anisotropa Por tanto, el cristal est formado por la repeticin
montona de agrupaciones atmicas paralelas entre s y a distancias
repetitivas especficasun cristalino puede ser el hielo2La
estructura cbica centrada en el cuerpo, bcc, es una disposicin de
esferas donde cuatro de ellas se ubican en los vrtices del cubo y
una en el centro del cubo. Ejemplos de metales con estructura bcc
son el hierro alfa (ferrita), cromo, tungsteno, molibdeno y
tantalio.Materiales VitrocermicasCermica que tiene las propiedades
del vidrio y que es muy resistente a las altas temperaturas y a los
cambios bruscosLa vitroceramica es la Cermica tratada con un
procedimiento especial que le da una gran dureza y la hace muy
resistente al calor y a los cambios bruscos de temperatura por
ejemplo, las cocinas de vitrocermica calientan los alimentos sin
producir llama y actualmente lo que ms est en el auge de este tipo
de cermicas las pinzas para alisar el cabello, las de cermica son
las mejoresMateriales PET (Polietileno Tereftalato)PET (Polietileno
Tereftalato) es un material fuerte de peso ligero de polister
claro. Se usa para hacer recipientes para bebidas suaves, jugos,
agua, bebidas alcohlicas, aceites comestibles, limpiadores caseros,
y otros.Siendo un polmero, las molculas de tereftalato del
polietileno consisten en cadenas largas de unidades repetidas que
slo contienen el carbono (C), oxgeno (O) e hidrgeno (H), todos
elementos orgnicos.El PET se desarroll primero para uso de fibras
sintticas por la British Calico Printers en 1941. Los derechos de
patente se vendieron entonces a DuPont e ICI que a su vez vendieron
los derechos regionales a muchas otras compaas.Aunque originalmente
se produjo para fibras, el PET empez a ser usado como pelculas para
empaquetar a mediados de los aos sesenta, y en los inicios de los
setentas, la tcnica para expandir botellas orientadas biaxialmente
se desarroll comercialmente.Las Botellas hoy da, representan el uso
ms significante de resinas de PET.Hacer una botella de PET empieza
desde las materias primas: etileno y paraxyleno. Los derivados de
estas dos substancias (glycol de etileno y cido tereftalico) se
hacen reaccionar para obtener la resina PET. La resina, en forma de
cilindros pequeos llamados pellets, son fundidos e inyectados en un
molde para hacer una preforma. La preforma, una clase de tubo de
ensayo, ms corto qu la botella que ser, pero con las paredes ms
gruesas, se sopla y amolda entonces. Durante la fase de
soplo-moldura, el aire a alta presin es soplado en la preforma
permitindole tomar la forma exacta del molde en el que fue
introducido. El producto final es una botella transparente, fuerte
y ligeraMaterial de vidrio MetlicoUnmetal amorfoes unmaterial
metlicocon una estructura desordenada a escala atmica. A diferencia
de la mayora de los metales, que soncristalinosy por lo tanto
tienen un arreglo sumamente ordenado detomos, losaleados amorfosson
no cristalinos. Los materiales en los cuales se produce una
estructura as de desordenada en forma directa desde el estado
lquido durante lasolidificacin se llaman "vidrios", por lo que los
metales amorfos son comnmente referidos como "vidrios metlicos" o
"metales vtreos". Sin embargo, existen varias formas, adems de la
solidificacin extremadamente rpida, para producir metales amorfos,
incluyendo deposicin fsica de vapores,reacciones de estado
slido,implantacin de iones,melt spinning, yaleacin mecnica. Algunos
cientficos no consideran a los metales amorfos producidos mediante
estas tcnicas como vidrios. Sin embargo, los especialistas en
materiales consideran generalmente a los aleados amorfos como una
nica clase de materiales, independientemente de cmo fueron
obtenidos.Material silicio amorfoLos paneles solares de silicio
amorfo (a-Si) se forman mediante el depsito de diferentes tipos de
silicio tratado sobre un substrato de vidrio. En primer lugar, un
xido conductor transparente (TCO) se aplica a un sustrato de vidrio
seguido de un trazado con lser para establecer los lmites de las
celdas. A continuacin, las capas silicio tipo p-i-n, se depositan
en el TCO. Esta capas tipo p-i-n permiten que los fotones acten
para excitar a los pares electrn-hueco. Las capas de silicio son
nuevamente trazadas y, finalmente, se incorporan los contactos que
conectan las celdas recin formadas.Esta tecnologa utiliza silicio
de menor calidad y su eficiencia disminuye con el aumento de la
temperatura. Est disponible en formato de mdulos, tiene baja
eficiencia pero a la vez, menor costo. Es el ms utilizado y se
encuentra en diversas aplicaciones, desde calculadoras hasta
proyectos de generacin elctrica.
