Laboratorio de Caracterización Térmica de Materiales: soluciones a problemas diarios

2 de mayo de 2024


Elías Quijada

Desde su creación, en el 2015 aproximadamente, el Laboratorio de Caracterización Térmica de Materiales posee equipo moderno que ofrece el desarrollo de habilidades y destrezas de estudiantes de licenciatura y posgrado, pero también desenvuelve proyectos para el sector privado con materiales que dan solución a distintas problemáticas de la vida diaria.

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Irela Santos Sauceda, técnico académico especializado del Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales de la Universidad de Sonora, y responsable del área, dijo que el objetivo del laboratorio es la caracterización de materiales mediante las técnicas de análisis termogravimétrico (TGA), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis dinámico mecánico (DMA).

También se cuenta con el equipo de ángulo de contacto de mediante el cual se puede determinar las propiedades hidrofóbicas e hidrofílicas de los materiales, así como micro balanza, prensa para la encapsulación de muestras y sistema de cómputo que apoya a la descripción de las técnicas.

Desarrollan habilidades

Esta área es utilizada ampliamente para que los futuros profesionales desarrollen habilidades en la determinación de propiedades térmicas de materiales y fortalezcan sus conocimientos adquiridos durante su formación académica.

Los materiales analizados son sintetizados por de estudiantes del Posgrado en Ciencias de Materiales, Ciencia y Tecnología de Alimentos, así como de estudiantes inscritos en las licenciaturas de Ingeniería Química, Ingeniería en Materiales y Licenciatura en Químico Biólogo.

“También se ofrece servicios a las industrias que están relacionados a la caracterización de los materiales en áreas como la farmacéutica, metalurgia, entre otras”, indicó.

Sobre las técnicas, explicó que el analizador termogravimétrico se define como la práctica mediante la cual se mide el peso de una muestra en función frente al del tiempo o a la temperatura mientras ésta se somete a un programa de temperatura controlado en una atmósfera específica.

Tecnología versátil

Este procedimiento tiene una gran variedad de aplicaciones, tales como: estudios composicionales, de descomposición y estabilidad térmica, determinación de impurezas, determinación de contenido de humedad, material volátil, cenizas y carbón fijo, estudios de gasificación de muestras carbonosas y estudios cinéticos, industrias del acero, automovilística, aeronáutica, construcción, minería.

La calorimetría diferencial de barrido mide las propiedades térmicas de los materiales, temperatura de transición vitrea, punto de fusión, punto de cristalización y cinéticas térmicas. Es el método más utilizado para el análisis térmico; además puede ser utilizada para investigar una gran variedad de materiales como plásticos, gomas, resinas u otros materiales orgánicos, cerámicos, vidrios, metales y materiales de construcción, polvos, así como fármacos o minerales, fibras, textiles, muestras viscosas, como pastas, cremas o geles líquidos.

Y la técnica de análisis dinámico mecánico es una técnica analítica que mide los módulos (rigidez) y las propiedades “Damping” (disipación de energía) de los materiales cuando son deformados bajo esfuerzos periódicos (oscilatorios) en un ambiente calentado a una velocidad controlada en función de tiempo o temperatura. Se utiliza para medir las propiedades mecánicas y viscoelásticas de materiales como los termoplásticos, termoestables, elastómeros, cerámicos y metales.

Además, la tecnología es extremadamente versátil y permite caracterizar materiales incluso en polvos o a niveles de humedad relativa específicos para el sector industrial.

El Laboratorio de Caracterización Térmica de Materiales se encuentra ubicado en el edificio 3-G, del Departamento de Polímeros y Materiales, segunda planta y los interesados en los servicios ofrecidos por el área universitaria pueden comunicase al número (662) 259 21 61.