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  • Un gran avance en papel que es más fuerte que el acero

    Una muestra de papel de grafeno. Fotografía de Lisa Aloisio

    (PhysOrg.com) - Universidad de Tecnología, Los científicos de Sydney han informado de resultados notables en el desarrollo de un material compuesto basado en grafito que es tan delgado como el papel y diez veces más resistente que el acero.

    En un trabajo publicado recientemente en el Journal of Applied Physics, un equipo de investigación de UTS supervisado por el profesor Guoxiu Wang ha desarrollado resultados de pruebas reproducibles y muestras nanoestructurales de papel de grafeno, un material con potencial para revolucionar la automoción, aviación, Industrias eléctrica y óptica.

    El papel de grafeno (GP) es un material que se puede procesar, remodelado y reformado de su estado original de materia prima - grafito. Los investigadores de UTS han molido con éxito el grafito en bruto purificándolo y filtrándolo con productos químicos para remodelarlo y reformarlo en configuraciones nanoestructuradas que luego se procesan en hojas tan delgadas como el papel.

    Estas pilas de nanohojas de grafeno constan de celosías de carbono hexagonales monocapa y se colocan en estructuras laminares perfectamente dispuestas que les confieren una temperatura excepcional, propiedades eléctricas y mecánicas.

    Usando un método sintetizado y tratamiento térmico, el equipo de investigación de UTS ha producido material con una curvatura extraordinaria, propiedades mecánicas de rigidez y dureza. Comparado con el acero, el GP preparado es seis veces más ligero, densidad de cinco a seis veces menor, dos veces más duro con una resistencia a la tracción 10 veces mayor y una rigidez a la flexión 13 veces mayor.

    El investigador principal Ali Reza Ranjbartoreh dijo:"Nadie más ha utilizado un método similar de producción y prueba de calor para encontrar y llevar a cabo propiedades mecánicas tan excepcionales para el papel de grafeno. Definitivamente estamos muy por delante de otras sociedades de investigación".

    "Las excepcionales propiedades mecánicas del GP sintetizado lo convierten en un material prometedor para aplicaciones comerciales y de ingeniería.

    "No solo es más ligero, más fuerte, más duro y más flexible que el acero, también es un producto reciclable y fabricable sostenible que es ecológico y rentable en su uso ".

    Ranjbartoreh dijo que los resultados prometen grandes beneficios para el uso de papel de grafeno en las industrias automotriz y de aviación. permitiendo el desarrollo de coches y aviones más ligeros y resistentes que consuman menos combustible, generar menos contaminación, son más baratos de operar y ecológicamente sostenibles.

    Dijo que las grandes empresas aeroespaciales como Boeing ya han comenzado a reemplazar los metales con fibras de carbono y materiales a base de carbono. y el papel de grafeno con sus incomparables propiedades mecánicas sería el próximo material que debían explorar.

    La producción de GP a partir de grafito también proporciona una cantidad notable de valor agregado para la minería, industrias de procesamiento y fabricación de materiales en Australia. En la ultima década, los metales han sido reemplazados cada vez más y con rapidez por materiales a base de carbono.

    Las minas australianas tienen inmensos recursos de grafito, lo que hace que el nuevo material sea una opción favorable para la industria como una opción económica, avance tecnológico de cosecha propia y de clase mundial para la producción en masa y la aplicación industrial.

    Los hallazgos del grupo de investigación de la UTS han sido publicados en el artículo "Propiedades mecánicas avanzadas del papel de grafeno" en la edición actual de la Revista de física aplicada .


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