Un científico de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) realiza una investigación sobre las características funcionales de los materiales cerámicos con el uso de microondas, informó la Academia Mexicana de Ciencias (AMC).
El investigador destacó que los materiales cerámicos son valiosos por su resistencia mecánica, pues se podrían aprovechar como conductores o semiconductores para construir chips de computadoras o termistores, en sensores de temperatura.
“Un ejemplo son las manganitas, que se utilizan como termistores, los cuales tienen la propiedad de cambiar su conductividad eléctrica cuando cambia la temperatura; están hechas de polvo de óxido de manganeso y óxido de níquel que se compacta y que tras ser calentado se sinteriza”, dijo el científico Juan Antonio Aguilar Garib.
El investigador explicó en un comunicado de la AMC que para obtener la sintetización se tiene que calentar el polvo, además para utilizar este proceso es necesario que el material sea resistente al calentamiento por microondas.
“No se trata simplemente de colocar el material en un horno, existen diferentes técnicas para maximizar la absorción y para ello buscamos, por ejemplo, en una guía de ondas el lugar exacto en el que debemos poner el material y así poder calentarlo como queremos”, indicó el especialista.
Una de las ventajas del uso de microondas es que se pueden usar en el vacío y siendo el material cerámico el que las absorbe, alcanza temperaturas mayores que con otros medios, destacó el miembro de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica en la UANL.
“Con el tiempo y tras el aumento y el descenso de temperatura, las características de un termistor cambian, pero en el caso del material que producimos con microondas el envejecimiento es menor, es decir, tolera un número mayor de ciclos de enfriamiento y calentamiento sin cambios en sus propiedades”, destacó el doctor.
Uno de los usos para estos materiales son los condensadores o capacitores multicapa, los cuales almacenan corriente eléctrica, construidos entre dos capas y en medio de estas el material dieléctrico cerámico entre dos electrodos, expuso el investigador.
Estos elementos se utilizan en la industria electrónica, la cual busca reducir el tamaño y el peso de los componentes, para incrementar su eficiencia energética que se puede obtener con la reducción del espesor cerámico.
Para lograr los resultados, el especialista realizó un método para crear este material en capas delgadas, procurando no modificar su capacidad almacenaje de energía.
Esto fue posible gracias a los de procesos de vaciado en cintas o tape casting, que radica en vaciar sobre una cinta móvil la suspensión llamada barbotina elaborada a base de titanato de bario (BaTiO3) y aditivos, detalló Aguilar Garib.
En el proyecto también participan investigadores de la Universidad de Toulouse III, Paul Sabatier, en Francia, a través del Programa de Cooperación de Posgrado (PCP) apoyado por el Programa de Cooperación Internacional del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y el Instituto Nacional Politécnico (INP) del país europeo.
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