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Científicos desarrollan una aleación más económica y resistente para los conductores eléctricos

© Foto : PixabayCable de aluminio (referencial)
Cable de aluminio (referencial) - Sputnik Mundo, 1920, 24.06.2021
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Un grupo de científicos rusos ha desarrollado una tecnología de fabricación de una aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor. Los especialistas afirman que esta podría llegar a sustituir los actuales conductores de cobre, más caros y pesados.
Los investigadores lograron obtener una estructura térmicamente estable hasta los 400 °С, lo que supera la resistencia térmica de las aleaciones de aluminio conocidas. Esta capacidad podría ser una gran ventaja en áreas donde el sobrecalentamiento supone un verdadero reto para el sistema de cableado, como la aviación o los trenes rápidos. El alambre se fabrica de la aleación de aluminio que se funde a unos 10 mm de diámetro en un cristalizador electromagnético.

"Anteriormente las aleaciones con una estructura similar se fabricaban con el uso de una tecnología complicada y de un alto coste que incluye una cristalización rápida de la masa fundida, la obtención de gránulas y los métodos posteriores de metalurgia de polvos", explica a Sputnik el profesor titular del Departamento de procesamiento de metales a presión de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Rusia MISIS (NUST MISIS), Nikolái Belov.

Los investigadores de la NUST MISIS, junto a sus colegas del Centro Científico-Industrial de Hidrodinámica Magnética de la Universidad Federal de Siberia realizaron la deformación de la pieza sin el uso de la homogeneización y el templado, operaciones tradicionales para aleaciones de aluminio. La peculiaridad de la tecnología propuesta consiste en diferentes regímenes de fundición y termotratamiento que permiten obtener la estructura de nanopartículas térmicamente estables que contienen cobre, manganeso y circonio.
"Logramos obtener de esta aleación un alambre resistente al calor y de solidez elevada. Ahora estamos determinando sus características físicas y mecánicas y los primeros resultados son impresionantes. Planeamos patentar este método de obtención", confirmó a Sputnik el investigador principal del Departamento de procesamiento de metales con presión de la NUST MISIS, Torgom Akopián.
© Foto : MISISGráfico del proceso de fabricación de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor
Gráfico del proceso de fabricación de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor - Sputnik Mundo
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Gráfico del proceso de fabricación de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor
© Foto : MISISMicroestructura de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor
Microestructura de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor - Sputnik Mundo
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Microestructura de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor
© Foto : Sergey GnuskovTorgom Akopián, investigador principal del Departamento de procesamiento de metales con presión de la NUST MISIS
Torgom Akopián, investigador principal del Departamento de procesamiento de metales con presión de la NUST MISIS - Sputnik Mundo
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Torgom Akopián, investigador principal del Departamento de procesamiento de metales con presión de la NUST MISIS
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Microestructura de la aleación de aluminio de elevada solidez y resistencia al calor
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Torgom Akopián, investigador principal del Departamento de procesamiento de metales con presión de la NUST MISIS
Los conductores resistentes al calor de solidez elevada podrán usarse en aparatos aéreos y el transporte ferroviario de alta velocidad en vez de los conductores de cobre más caros y pesados. Según los autores, esta tecnología es más económica y podría interesar a los fabricantes de productos semiacabados deformados de aleaciones de aluminio.
Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista Materials Letters.
Pruebas laboratorias - Sputnik Mundo, 1920, 27.05.2021
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