AEROGEL (I) Un material adelantado a su tiempo.

A veces los materiales se descubren antes de que sus prestaciones como tal sean descubiertas, este es el caso de este material llamado AEROGEL.

La nanotecnología nos permite hoy contar con un excelente material de aislamiento, que puede gracias a los desarrollos técnicos actuales ser un material duro y resistente o un material delicado y flexible, pero siempre aislante, basta con decir que su poder aislante permite con un espesor de tan sólo 6 mm transformar una temperatura directa de un soplete de en torno a 1000 ºC en tan sólo 100 ºC, y por otro lado de una temperatura del contacto directo de hielo seco de en torno a -78 ºC en una agradable temperatura de 22 ºC al otro lado de estos mismos 6 mm de espesor.

Bloque de Aerogel de 2 gramos soportando un bloque de piedra de 2 kilos.

El aerogel, que es el nombre de este material, es una sustancia coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislamiento térmico.

Este material está generalmente compuesto por un 90% a un 99,8% de aire, es mil veces menos denso que el vidrio y apenas unas tres veces más denso que el aire. Familiarmente se le denomina humo congelado, humo sólido o humo azul debido a su naturaleza semi-transparente, sin embargo, tiene al tacto una consistencia similar a la espuma de poliestireno.

Es un material cuyo comportamiento mejora en 6 veces la capacidad de la fibra de vidrio, en 3 veces la de micro-fibra de poliéster y la espuma, y duplica la del sílice microporoso.

Se está implementando su uso en los campos siguientes:

  • Tuberías para transporte de gas
  • Barcos para el transporte de gas natural
  • Almacenamientos de gas licuado
  • Industrias de refinería
  • Defensa
  • Industria aeroespacial

Las características físicas del aerogel, son solidez, transparencia, refractario y de baja conductividad térmica, además de resistente ya que 2 gramos de aerogel pueden soportar 2 kilogramos de piedra. El aerogel es en pocas palabras, una espuma sólida con burbujas de  10 nanómetros de ancho.

Posee además los siguientes Records Guinness:

  • Sólido de menor densidad
  • Material de menor conductividad térmica

Flor aislada del soplete por una lámina de 6 mm de Aerogel

El inventor del aerogel fue un ingeniero químico americano llamado Samuel Stephens Kistler, y lo hizo en 1931 como resultado de una apuesta con Charles Learned.

Los principios del desarrollo del aerogel estuvieron en composiciones de Sílice, Circonio, Alúmina, óxido de Cromo, Estaño y Carbono. La realidad es que este material se descubrió mucho tiempo antes de que alguien pensara en sus posibles aplicaciones o sus ventajas; no hay que olvidar que la Industria Aeroespacial no existía en 1931, al igual que el 90% de la industria que hoy en día es su potencial usuaria; vamos que esto es como si alguien hubiera inventado las balas antes que las armas de fuego, no dudo del atractivo totémico de una bala de fusil, pero sin el fusil es tan sólo un accesorio que se vuelve peligroso con el calor, algo así ha pasado con el aerogel.

(continuará)

Ingeniero de Caminos Canales y Puertos por la Universidad Politécnica de Madrid - España, especializado en Patología de Estructuras.

Comments (6)

  • Reply Manuel Silverio - 31 agosto, 2011

    wow!!, esta increible este aerogel. Esta genial este artículo, y pensar que existe un material con estas cualidades.

  • Reply CivilGeek - 31 agosto, 2011

    Interesante material…

  • Reply Erick Varela - 31 agosto, 2011

    Interesante. Tiene algunos ejemplos de aplicación en la ingeniería civil, además de sus propiedades en cuanto a transferencia de calor?

    • Reply Ing. Xavier Ycaza - 1 septiembre, 2011

      De momento hay muchas investigaciones en curso, en futuros post intentaré incluir desarrollos concretos de aplicación en ingeniería convencional, sin embargo si puedo confirmar que se están desarrollando morteros con base de Aerogel que proveen aislamiento térmico tres veces mejor que los morteros convencionales, se ha previsto utilizarlos en la rehabilitación de patrimonio ya que podrán dotarlos de un buen aislamiento sin variar su apariencia, su comercialización está prevista para 2013, ya que piensan salir al mercado con todos los certificados de calidad posibles y están en ese período de pruebas. Un saludo y gracias por su interés.

  • Reply Yuri Villavicencio-Fdez - 3 septiembre, 2011

    Muy interesante. El material que no es aire ¿qué es? parece una mezcla entre una aleación metálica, arcilla, cemento y plástico. ¿Es un compuesto basado en todos esos elementos o se pueden usar esos y obtener similares propiedades?

  • Reply chava torres - 11 junio, 2014

    Muy interesante. Estamos en 2014, estrá el producto en comercialización?

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