Universitat d'Alacant

Se trata de un método (equipo y proceso) nuevo que permite determinar in situ la autorreparación de materiales, así como cuantificar la eficiencia de la autorreparación y monitorizar la cinética del proceso de autorreparación.

Esta invención sería aplicable en materiales poliméricos, materiales compuestos (composites), materiales cerámicos, materiales basados en cemento, mortero u hormigón, y materiales textiles.

El método consiste en perforar el material dejando fluir una corriente de gas inerte a través del agujero perforado, de manera que la disminución del flujo de gas que atraviesa la perforación se relaciona directamente con la cinética del proceso de autorrepación. Cuando el flujo de gas se interrumpe, se ha concluido el proceso de autorreparación.

El sistema (véase Figura 1) consta de una bala de gas inerte, un regulador de presión, una válvula de corte del flujo de gas y otra de control, el equipo de medida de la autorreparación, un medidor de flujo y un equipo de adquisición de datos. Además, el equipo de autorreparación contiene una entrada y salida de gas y un vástago con el elemento de perforación.

Figura 1: Esquema del equipo de medida de la autorreparación de materiales: 1- Bala de gas; 2- Regulador de presión; 3- Válvula de corte; 4- Válvula de control del flujo de gas; 5- Cuerpo principal; 6- Medidor de flujo; 7-Dispositivo de adquisición de datos.

En cuanto al proceso que se sigue para cuantificar la autorreparación, éste consiste en colocar una pieza de material en el equipo de autorreparación, cerrándolo herméticamente. Se hace pasar un flujo de gas inerte constante durante el tiempo que dura el proceso de medida. La muestra se perfora con la herramienta perforadora orientada por el vástago (tantas veces como sea necesario). El vástago se retira de la muestra, se mide el flujo de gas y el tiempo que tarda en dejar de pasar gas a través de la muestra, y en ese momento, se considera que ha ocurrido la autorreparación.

VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA

Las principales ventajas de esta tecnología son las siguientes:

• Método sencillo

• Método rápido

• Método eficiente

• Método reproducible

• No requiere la aplicación de estímulos externos (calor, radiación o reacciones químicas).

• Se pueden realizar varias medidas in situ en una misma muestra.

• La muestra puede tener cualquier geometría y con unas dimensiones y espesor de rango muy amplio.

• La muestra puede calefactarse a temperaturas superiores a la temperatura ambiente.

• El vástago y el elemento perforador permiten una rotación de 360º.

• La salida de flujo de gas del cuerpo principal del equipo de medida de la autorreparación está continuamente monitoreada mediante un sensor de flujo.

ASPECTOS INNOVADORES DE LA TECNOLOGÍA

Se trata del primer método y equipo de medida que permite medir de forma directa el grado de autorreparación y/o monitorizar la cinética de autorreparación en materiales. Esta invención supone un gran avance en el desarrollo e implantación de este tipo de materiales, con múltiples aplicaciones, en la sociedad.

Actualmente se dispone de un prototipo desarrollado satisfactoriamente por el Laboratorio de Adhesión y Adhesivos.

Puede ser utilizado en todos los campos donde se trabaje con materiales autorreparables, por ejemplo, en el campo médico, biomateriales, cosmética, textil, tecnológico, recubrimientos, adhesivos, sellantes o espacial.

Se buscan empresas interesadas en adquirir esta tecnología para su explotación comercial mediante acuerdos de licencia de la patente.

Esta tecnología se encuentra protegida mediante solicitud de patente.

• Título de la patente: “Equipo de medida de la autorreparación in-situ de un material y método de medida”.

• Número de solicitud: P202330118

• Fecha de solicitud:16/02/2023