Tendencias21
Crean un hormigón flexible que se autorepara

Crean un hormigón flexible que se autorepara

El ingeniero Víctor Li de la Universidad de Michigan ha creado un nuevo tipo de hormigón que tiene la propiedad de autorepararse cuando aparecen grietas sobre su superficie. Su creador asegura que este nuevo material se repara gracias a la acción del agua de la lluvia o del dióxido de carbono presenten en la atmósfera. Las estructuras de hormigón actuales van reforzadas con barras de acero para evitar, precisamente, la aparición de esas grietas. La utilización del hormigón que se autorepara harían innecesarios los refuerzos de acero. Otra de sus características es su flexibilidad, que hace que se comporte más como metal, que se dobla sin romperse. Por Raúl Morales.

Crean un hormigón flexible que se autorepara

Ingenieros de la Universidad de Michigan, en los Estados Unidos, han creado un nuevo tipo de hormigón que se repara sólo cuando aparecen grietas. Según sus creadores, no es necesaria ninguna intervención humana, basta con que el agua y el dióxido de carbono hagan su trabajo.

Así, unos cuantos días lloviendo serían suficientes para reparar un puente construido con este nuevo hormigón, dicen los ingenieros. La autoreparación es posible porque el material está diseñado para doblarse y romperse en líneas irregulares, como ocurre cuando se rompe un pelo, en lugar de romperse causando grandes espacios, que es cómo suele romper el hormigón.

«Es como si tenemos un pequeño corte en la mano, el cuerpo es capaz de curarse a sí mismo. Pero si lo que tenemos es una gran herida, el cuerpo necesita ayuda y es posible que necesite puntos de sutura. Hemos creado un material que es capaz de repararse a sí mismo. Incuso si se sobrecarga, las grietas son pequeñas”, dice Víctor Li, Profesor de Ingeniería Civil y de Ciencias de los Materiales en Ingeniería, en un comunicado.

Las conclusiones de este trabajo se recogen en un artículo titulado “Autogenous healing of engineered cementitous composites under wet-dry cycles”. Li dará una conferencia en Conferencia Internacional sobre Materiales de reparación autógena en Chicago en junio de 2009.

En el laboratorio de Li, hay muestras del material autoreparado que ha sido capaz de recuperar su resistencia original al haberse. «Para nuestra sorpresa hemos descubierto que, cuando se le carga nuevamente después de haberse autoreparado, se comporta como nuevo, con prácticamente la misma rigidez y fuerza», afirma Li.

Como el metal

Más flexible que el hormigón tradicional, el material ahora presentado se comporta más como metal o como vidrio. El hormigón tradicional se considera casi cerámica: quebradizo y rígido, puede sufrir daños catastróficos en un terremoto o por uso excesivo.

Pero el nuevo hormigón se dobla sin romperse. Está protegido con ciertas fibras recubiertas que lo mantienen unido. De hecho, permanece intacto con seguridad cuando se deforma hasta un 5 por ciento más de su tamaño inicial. Ni siquiera un gran terremoto ejerce esa presión.

La anchura media del hormigón de autoreparación es inferior a 60 micrómetros. Eso es aproximadamente la mitad del grosor de un cabello humano. Su fórmula asegura que cuando esté expuesto en la superficie de la grietas puede reaccionar con el agua y el dióxido de carbono del aire y formar una fina “cicatriz” blanca de carbonato de calcio. El carbonato de calcio es un compuesto sólido que se encuentra de forma natural en las conchas marinas. En el laboratorio, el material requiere entre uno y cinco ciclos de humedecimiento y secado para estar reparado.

Para probar que el hormigón había “curado” sus grietas, los investigadores utilizaron mediciones de frecuencia de resonancia para determinar la rigidez y la fuerza antes y después de la inducción de las grietas. Estas pruebas enviaron ondas sonoras a través del material para detectar cambios en su estructura.

Grietas pequeñas

En la actualidad, los constructores refuerzan las estructuras de hormigón con barras de acero para mantener las grietas tan pequeñas como sea posible. Pero lo cierto es que, pese a todo, no son lo suficientemente pequeñas como para evitar que el agua o el hielo penetren y dañen ese acero, debilitando la estructura. El hormigón de Li no necesita el refuerzo de acero para mantener las grietas pequeñas, por lo que la corrosión antes descrita ya no se produce.

El profesor Li dice que esta sustancia puede hacer las infraestructuras mucho más seguras y duraderas. Invirtiendo el proceso de desgaste típico por procesos de auto-reparación, el hormigón podría reducir su coste y el impacto que sobre el medio ambiente provoca la elaboración de nuevas estructuras de hormigón.

«Nuestra esperanza es que cuando se realice la reconstrucción de nuestras carreteras y puentes, lo hagamos bien, para no tener que pasar por un proceso de reparación costoso o tener que reconstruirlo nuevamente en otros cinco a diez años», dice Li. «Además, la reconstrucción con hormigón flexible permitiría una relación más armoniosa entre nuestro medio ambiente y las construcciones gracias a la reducción de energía y la huella de carbono de estas infraestructuras dejan.»

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Desarrollan un enjambre de cucarachas cyborgs controladas por IA para misiones peligrosas 19 abril, 2024
    Un equipo científico ha logrado crear un sistema robótico que permite manejar a distancia un pequeño ejército de cucarachas cyborgs, controladas a través de un algoritmo de Inteligencia Artificial (IA) para optimizar su navegación. Podrían ser de gran utilidad en operaciones de salvataje y gestión de desastres.
    Pablo Javier Piacente
  • La geometría del caos, ¿futuro de la arquitectura? 19 abril, 2024
    Las asimétricas celosías chinas de rayos de hielo, con una antigüedad de al menos 200 años, pueden inspirar la arquitectura actual porque proporcionan mayor estabilidad, resistencia y estética, que las estructuras simétricas. Además, sus patrones geométricos son los mismos que muestran nuestros huesos.
    Redacción T21
  • Los abrazos alivian la ansiedad y la depresión, según un nuevo estudio 18 abril, 2024
    Los abrazos y otras formas de contacto físico pueden ayudar con la salud mental en personas de todas las edades, según una nueva revisión de 212 estudios previos. Aunque esto ya estaba claro, los expertos aún no habían podido determinar qué tipo de contacto es el que genera más ventajas y por qué.
    Pablo Javier Piacente
  • Corrientes de estrellas y materia oscura diseñaron a la Vía Láctea 18 abril, 2024
    Restos de galaxias absorbidas por la Vía Láctea conforman corrientes estelares que la diseñaron a lo lardo de su historia. Algunas de esas fusiones podrían arrojar luz sobre el misterio de la materia oscura.
    Pablo Javier Piacente
  • Ya vivimos en un mundo de ciencia ficción 18 abril, 2024
    El Meta World Congress celebrado la semana pasada en Madrid ha dejado claro que los mundos virtuales y los videojuegos son el laboratorio de un Metaverso cada vez más inteligente y que la tecnología inmersiva cambiará el teatro y los conciertos. Un proceso de fusión de inteligencias llevará a la creatividad artificial a mezclarse con […]
    ALEJANDRO SACRISTÁN (enviado especial)
  • Descubren el pan más antiguo en Turquía: tiene 8.600 años 17 abril, 2024
    Un equipo de arqueólogos ha descubierto el pan más antiguo conocido en todo el mundo, que data del año 6600 a. C. Fue identificado en Çatalhöyük, un destacado asentamiento neolítico en Anatolia central, Turquía.
    Pablo Javier Piacente
  • Detectan un enorme agujero negro dormido en nuestra galaxia 17 abril, 2024
    El agujero negro de masa estelar más monstruoso de la Vía Láctea es un gigante dormido que acecha cerca de la Tierra, según un nuevo estudio. Con una masa casi 33 veces mayor que la del Sol, esta colosal estructura cósmica yace oculta a menos de 2.000 años luz de nuestro planeta, en la constelación […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los pájaros reviven en sus sueños experiencias reales 17 abril, 2024
    Una investigación increíble ha descubierto que los pájaros a veces sueñan que están defendiendo su territorio frente a rivales, mostrándose con una cresta erizada de plumas y con un trino asociado al enfrentamiento.
    Redacción T21
  • Descubren cómo Plutón consiguió su corazón 16 abril, 2024
    El misterio de cómo Plutón consiguió una característica gigante en forma de corazón en su superficie finalmente ha sido resuelto: los científicos lograron reproducir con éxito la forma inusual con simulaciones numéricas, atribuyéndola a un impacto gigante y lento en ángulo oblicuo. Se trató de una colisión con un cuerpo planetario de unos 700 kilómetros […]
    Pablo Javier Piacente
  • La vida podría existir desde los inicios del Universo 16 abril, 2024
    El físico Avi Loeb sostiene en un reciente artículo que los elementos para el desarrollo de la vida tal como la conocemos podrían estar presentes en el cosmos desde la formación de las primeras estrellas, unos 100 millones de años después del Big Bang. También postula que esta hipótesis podría comprobarse si la misión Dragonfly […]
    Pablo Javier Piacente