SABÍAS QUE ...?

En las tormentas, los rayos son la descarga eléctrica que se produce entre una nube y la superficie terrestre, y estos son capaces de medir 50 kilómetros de longitud, con un espesor menor a 2'5 cm, y su temperatura supera a la del sol.

Un rayo puede alcanzar una temperatura de 30.000 grados Kelvin, es decir, 29.726,85 grados Celsius. La superficie del Sol tiene una temperatura de 6.000 grados Kelvin, es decir 5.726,85 grados Celsius [GC1] [MV2]. Eso si, en las capas más profundas del Sol, la temperatura puede llegar a 14.999.726,85 grados Celsius (15 millones grados Kelvin).

Todo el mundo conoce los rayos, pero sabías que ... podemos utilizar su energía para proyectar materiales?

El Plasma APS (Atmospheric Plasma Spray) es una técnica de ingeniería de superficies, en concreto de proyección térmica. Se basa en crear un pequeño rayo (estado plasma) dentro de la pistola del equipo de proyección, y aprovechar su energía para fundir materiales cerámicos, y así proyectar contra la superficie de una pieza, consiguiendo un recubrimiento uniforme y bien adherido. El plasma es el cuarto estado de la materia, un fluido formado por electrones e iones positivos cargados eléctricamente. Para crearlo dentro de la pistola de proyección se utiliza un ánodo y un cátodo, y un gas plasmògen (hidrógeno). Al crear un arco eléctrico entre el ánodo y el cátodo, se genera el rayo en la pistola, y se aprovecha su energía para fundir y proyectar las partículas de polvo cerámico, a una velocidad de 300 m / s aproximadamente ya una temperatura de 16.000 grados Celsius. Se obtienen capas muy delgadas (200-300 micras), pero muy duras, que sólo se pueden mecanizar con diamante.

Los materiales cerámicos como la alúmina, la zirconia, la Titan ... tienen puntos de fusión muy elevados, de entre 2.000 y 3.000 grados centígrados, debido a su estructura y enlaces atómicos (por eso necesitamos la energía de un rayo!). Esto también hace que tengan elevada dureza, elevada resistencia al desgaste por fricción y / o erosión, y que sean muy buenos aislantes térmicos y eléctricos. Entre las aplicaciones de estos recubrimientos cerámicos por plasma, podemos encontrar:

• Resistencia al desgaste por industria petroquímica, nuclear, textil, aeroespacial, energética, automoción ....
• Zonas expuestas a desgaste en equipos rotativos de cualquier tipo (bombas, turbinas, reductores, motores ...).
• Aislante eléctrico, por ejemplo en aplicaciones en reactores químicos o generadores eólicos.
• Aislante térmico, por ejemplo aplicación de cerámica por plasma en la base y el tubo de escape de coche de rally del campeonato WRC, para evitar calor en la cabina de los pilotos.
• Aplicaciones médicas, como recubrimientos biocidas para evitar infecciones, o recubrimientos que favorecen la integración de prótesis óseas.

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