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Octubre de 2018 Página 1 de 2

Plasma: una tecnología que impactará al sector automotriz

Con información de la Agencia Informativa Conacyt

El plasma es una línea de investigación estratégica para el Laboratorio Nacional en Innovación y Desarrollo de Materiales Ligeros para la Industria Automotriz, en México.

Ante la necesidad de materiales avanzados para el sector automotor, surgió el Laboratorio Nacional en Innovación y Desarrollo de Materiales Ligeros para la Industria Automotriz (Laniauto) como un proyecto para dar mayor valor a la industria automotriz a través de la investigación y el desarrollo tecnológico.

La industria automotriz constantemente está innovando en nuevos desarrollos y procesos para la manufactura de materiales más competitivos y esto incluye la incorporación de nuevas tecnologías que ya están demostrando sus grandes ventajas para la fabricación de autopartes más competitivas.

Una de estas tecnologías es el plasma, misma que se desarrolla y se está comenzando a aplicar por un grupo de científicos liderados por la doctora Guadalupe Neira Velázquez, del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), modificando superficies, partículas y nanopartículas para fabricar materiales avanzados. Esta tecnología constituye una alternativa innovadora, sustentable y de bajo costo, para generar productos automotrices de vanguardia.

Tecnología del plasma

Para el Laniauto, la tecnología de plasma es una línea de investigación estratégica, debido a las múltiples propiedades potenciales que pueden surgir a partir de su desarrollo.

La tecnología de plasma, en términos generales, se conoce como el cuarto estado de la materia y no es más que un estado en el cual la materia está ionizada y lo que se hace es aplicar una energía a un gas o a un material. En este caso, lo que normalmente utilizamos son gases, cuando se ioniza, lo que ocurre es que esos iones golpean la superficie de un material y se injertan grupos funcionales que, dependiendo del tipo de gas que se utilice, promueven una mayor adherencia entre los materiales”, explicó a Conacyt el doctor Ernesto Hernández Hernández, adscrito al Departamento de Materiales Avanzados del CIQA y responsable técnico de Laniauto.

El plasma es un gas ionizado que puede encontrarse tanto en forma natural como generado en el laboratorio. De forma natural, el plasma está presente en el sol, los rayos de las tormentas eléctricas y las auroras polares, por citar algunos ejemplos. Incluso se estima que 99 % de la materia conocida en el universo es plasma, así lo señaló el doctor Gustavo Soria Argüello, catedrático de Conacyt adscrito al Departamento de Síntesis de Polímeros del CIQA y colaborador del proyecto.

“Desde el punto de vista de laboratorio, podemos generar el plasma a través de descargas eléctricas controladas; para generar esas descargas eléctricas construimos aquí en CIQA fuentes electrónicas de potencia de alto voltaje y los reactores de plasma”, añadió.

Al generar el plasma mediante el uso de reactores, se crea un medio químicamente activo, propicio para purificación, modificación, funcionalización o compatibilización de materiales, lo cual permite aprovechar aún más sus propiedades, de forma rápida y amigable, con el medio ambiente ya que emplea cantidades mínimas de reactivos químicos.

La tecnología de plasma actualmente está en auge para diferentes aplicaciones dentro del sector automotriz, principalmente en mejoramiento de la adhesión de materiales de naturaleza distinta.

“Esta tecnología es la única que ha demostrado que tiene la capacidad de mantener estas propiedades por largo tiempo, estamos hablando al menos de 10 años, el tiempo medio de uso de un auto”, añadió Hernández Hernández, quien forma parte del programa Cátedras del Conacyt. 

Entre los principales proyectos que desarrollan los investigadores, relacionados con tecnología de plasma como parte de Laniauto, son procesos de polimerización por plasma para la modificación o funcionalización de nanopartículas y partículas en general. Enfocados en la modificación de materiales grafénicos: grafeno, nanoplaquetas de grafeno y nanotubos de carbono, principalmente.

La intención de la polimerización por plasma es realizar recubrimientos parciales ad hoc sobre la superficie de las nanopartículas, que ayuden a compatibilizar la nanopartícula con diferentes matrices poliméricas, el objetivo es obtener materiales con propiedades de alto desempeño”, puntualizó Soria Argüello.

A partir de este proyecto, pueden surgir diversas aplicaciones para estos materiales dentro de la industria automotriz.

Materiales competitivos

Los materiales desarrollados a partir de tecnología de plasma pueden tener múltiples aplicaciones en el sector automotor, dentro de los procesos de manufactura de vehículos, por ejemplo: fabricación de las partes de carrocería, partes de colisión, gabinetes de partes eléctricas, en blindaje electromagnético, interiores, además de componentes plásticos que estén dentro y fuera de un automóvil: faros, gomas, limpiadores, empaques, sellos, etcétera.


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