Un estudio liderado por personal investigador de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) concluye con un avance relevante en la fabricación de las cerámicas nanorreforzadas que muestran un gran potencial para la industria aeroespacial. La investigación propone métodos pulvimetalúrgicos basados en mezclas de polímeros con polvos cerámicos que mejoran la homogeneidad de las mezclas utilizadas en impresión 3D, lo que facilita su aplicación a escala industrial.
El desarrollo de materiales avanzados constituye un factor determinante para sectores como el aeronáutico, en el que las piezas deben soportar condiciones extremas de temperatura y esfuerzo. Entre estos materiales se encuentran las cerámicas nanorreforzadas o nanocompuestos cerámicos, formadas por un material base cerámico que se combina con otras nanopartículas o nanomateriales como el grafeno para mejorar sus propiedades, lo que posibilita su uso en condiciones tan extremas como las de un satélite o un vehículo espacial.
La potencialidad de estos nanocompuestos cerámicos se veía limitada, no obstante, por un hándicap que dificultaba su producción a escala industrial: la dispersión del grafeno en el proceso de fabricación. Ahora, un grupo de investigación de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) ha propuesto una solución para mejorar el procedimiento con métodos pulvimetalúrgicos avanzados que mejoran la homogeneidad de las mezclas utilizadas en impresión 3D. La investigación, publicada en Ceramics International y cuyo primer autor es Álvaro García Juárez, demuestra que el uso de polímeros como agentes dispersantes permite estabilizar el grafeno dentro de las suspensiones cerámicas. Esta mejora en la dispersión resulta determinante para mantener las propiedades mecánicas y funcionales del material final, evitando defectos estructurales y favoreciendo su reproducibilidad a mayor escala.
García Juárez pertenece al grupo de investigación Diseño y Procesado Avanzado de Materiales (DYPAM) de la UCLM, liderado por la catedrática de la Escuela de Ingeniería Industrial de Ciudad Real Gemma Herranz Sánchez-Cosgalla, y el estudio se ha realizado en colaboración con el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) y con la participación de personal investigador de la UCLM, entre ellos Cristina Berges Serrano y Javier Hidalgo García. Los resultados aportan una solución técnica a uno de los principales obstáculos en la fabricación de cerámicas nanorreforzadas mediante impresión 3D.