Tendencias21

Un ‘pegamento’ metálico imita a las soldaduras a un coste mucho menor

Ingenieros de la Universidad Northeastern (Boston, EE.UU.) han diseñado un ‘pegamento’ metálico que posee las propiedades de las soldaduras, a un coste mucho menor. Está hecho de indio y de galio, y podría usarse para células solares, arreglar tuberías y para los componentes de computadoras.

Un 'pegamento' metálico imita a las soldaduras a un coste mucho menor

«Soñaban con encontrar una manera mejor de pegar cosas.» Así nació la start-up de la Universidad Northeastern (Boston, Massachusetts) MesoGlue, creada por Hanchen Huang y dos de sus estudiantes de doctorado.

Esas «cosas» son de todo tipo, desde la CPU de una computadora y una placa de circuito impreso hasta el vidrio y el filamento de metal de una bombilla. La «manera» de pegarlos es, sorprendentemente, una cola hecha de metal que cuaja a temperatura ambiente y requiere muy poca presión para sellar. «Es como una soldadura, pero sin el calor», dice Huang, que es profesor y director del Departamento de Ingeniería Mecánica e Industrial, en la información de la universidad.

En un nuevo artículo, publicado en la edición de enero de Advanced Mate­rials & Processes, Huang y sus colegas describen sus últimos avances en el desarrollo del pegamento. ¿Soldar sin calor? Huang da más detalles.

«Tanto metal como pegamento son términos familiares para la mayoría de la gente, pero su combinación es nueva y posible gracias a las propiedades únicas de nanovarillas infinitesimalmente pequeñas con núcleos de metal que hemos recubierto con el elemento indio en un lado y galio en el otro», explica.

«Estas barras revestidas se disponen a lo largo de un sustrato como dientes sobre un peine inclinado: Hay un peine abajo y uno arriba. Entonces entrelazamos los dientes. Cuando el indio y galio se tocan, forman un líquido. El núcleo de metal de las varillas actúa para transformar el líquido en un sólido. El pegamento resultante proporciona la fuerza y ​​la conductancia térmica/eléctrica de un enlace metálico. Recientemente recibimos una nueva patente provisional para este desarrollo a través de la universidad».

Un 'pegamento' metálico imita a las soldaduras a un coste mucho menor

Propiedades

Sobre las propiedades de la cola, explica Huang: «El pegamento de polímero estándar no funciona a altas temperaturas o altas presiones, pero la cola metálica sí. El pegamento estándar no es un buen conductor de calor y/o electricidad, pero la cola metálica sí. Además, el pegamento estándar no es muy resistente a las fugas de aire o de gas, pero el pegamento metálico sí».

«Procesos calientes como la soldadura pueden dar como resultado conexiones metálicas similares a las producidos con el pegamento metálico, pero cuestan mucho más. Además, la alta temperatura necesaria para estos procesos tiene efectos perjudiciales sobre componentes vecinos, tales como uniones en dispositivos semiconductores. Tales efectos pueden acelerar los fallos y no sólo aumentar el coste sino también resultar peligrosos para los usuarios».

En cuanto a las aplicaciones, señala Huang: «Tiene múltiples aplicaciones, muchas de ellas en la industria electrónica. Como conductor de calor, puede reemplazar la grasa térmica que se utiliza actualmente, y como conductor eléctrico, puede reemplazar las soldaduras actuales. Productos concretos podrían ser células solares, instalaciones de tuberías y componentes para computadoras y dispositivos móviles».

Referencia bibliográfica:

Stephen Stagon, Alex Knapp, Paul Elliott y Hanchen Huang. Metallic Glue for Ambient Environments Making Strides. Advanced Mate­rials & Processes (2016).

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • El misterio del ordenador más antiguo del mundo 16 noviembre, 2024
    En 1901, un grupo de investigadores descubrió en un naufragio un extraño y rudimentario ordenador, que luego se definió como el mecanismo de Antikythera, un artefacto fechado en el siglo II a.C. que se convirtió en el ordenador más antiguo del mundo y hasta apareció en uno de los films de la saga "Indiana Jones". […]
    Pablo Javier Piacente
  • Piedras de 12.000 años de antigüedad serían la evidencia más antigua del principio mecánico de la rueda 15 noviembre, 2024
    Aunque los arqueólogos ubican la invención formal de la rueda sobre la Edad del Bronce, un nuevo estudio sugiere que este avance podría haberse concretado miles de años antes: el análisis de un conjunto excepcional de más de cien guijarros perforados, descubietos en una aldea de Israel, muestra que estas piedras con 12.000 años de […]
    Pablo Javier Piacente
  • Restauran la visión humana mediante células madre 15 noviembre, 2024
    En un avance vital en el campo de la medicina regenerativa, un trasplante de células madre ha mejorado significativamente la visión de tres personas con daños severos en sus córneas. El ensayo clínico realizado en Japón es el primero en su tipo a nivel mundial, según destacan los investigadores.
    Pablo Javier Piacente
  • La cultura declara también la emergencia climática: así es el movimiento 15 noviembre, 2024
    La cultura mundial se suma al movimiento por la emergencia climática y en España acaba de lanzarse con un manifiesto entre la utopía y la distopía para desafiar las estructuras de poder que ignoran el consenso científico, fracasan en su misión de protegernos y perpetúan el ecocidio.
    Alejandro Sacristán (enviado especial)
  • Crean un arma de rayo de energía inspirada en la Estrella de la Muerte de la saga Star Wars 14 noviembre, 2024
    Científicos chinos afirman haber hecho realidad el arma de haz de energía convergente que utiliza la estación espacial Estrella de la Muerte en la saga Star Wars: el sistema dirige una serie de haces de alta potencia a un solo objetivo. En la práctica, el arma podría tener un impacto letal al permitir desplegar múltiples vehículos […]
    Pablo Javier Piacente
  • Una isla rusa desaparece por completo del mapa en el Ártico 14 noviembre, 2024
    Un grupo de escolares y estudiantes universitarios descubrió que una isla rusa en el Ártico ha desaparecido recientemente, después de comparar imágenes satelitales del área para un proyecto educativo. La Sociedad Geográfica Rusa confirmó la desaparición de la isla helada Mesyatseva, aparentemente como consecuencia de los efectos del calentamiento global y el cambio climático antropogénico.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren cómo nuestro cerebro predice el futuro 14 noviembre, 2024
    El cerebro hace mucho más que procesar información: aprende de experiencias pasadas y hace predicciones sobre el futuro inmediato. Así podemos vivir con seguridad las experiencias cotidianas.
    Redacción T21
  • Descubren una extraña criatura fantasmal desconocida en lo profundo del océano 13 noviembre, 2024
    Un grupo de investigadores ha revelado recientemente una variedad desconocida de nudibranquio, una extraña criatura marina que nada libremente en los mares a más de 2.200 metros de profundidad, iluminada por un brillo bioluminiscente y adornada con una capucha ondulante, que le confieren un aspecto fantasmal. Se trata del primer nudibranquio conocido de su tipo, […]
    Pablo Javier Piacente
  • Nuestros antepasados usaron herramientas hace más de 3 millones de años 13 noviembre, 2024
    Un nuevo estudio que ha analizado los huesos de las manos de australopitecos, simios y humanos revela que el uso de herramientas probablemente evolucionó antes del surgimiento del género Homo: nuestros antepasados homínidos habrían comenzado a dominarlas hace más de 3 millones de años, iniciando una práctica cultural y tecnológica que se creía propia de […]
    Pablo Javier Piacente
  • Es hora de reconstruir una Valencia que sea física, política y económicamente resiliente 13 noviembre, 2024
    La tragedia de Valencia es la suma de la crisis climática y de una gobernanza que ha priorizado el lucro de unos pocos y el crecimiento descontrolado por encima de la seguridad de las personas. Una financiación autonómica injusta y una insuficiente comprensión de los riesgos climáticos que la ciencia anuncia completan una catástrofe anunciada.
    Fernando Valladares, Agnès Delage Amat y Rafael Jiménez Aybar (*)