Investigadores da UVigo buscan incrementar a vida útil de estruturas de formigón reforzadas

Investigadores do grupo Encomat e do grupo e-Materiais da Universidade de Vigo levan varios meses traballando de maneira conxunta para buscar o xeito de incrementar a vida útil de estruturas de formigón reforzadas con aceiros de memoria de forma. A súa proposta é a aplicación de películas intelixentes autorreparadoras ou smart coatings, cuxa viavilidade están a estudar no marco do proxecto SmartCoDur, seleccionado dentro do Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica e de Innovación (2021-2023).

O proxecto botou a andar no mes de setembro e conta cun orzamento de 172.500€ para desenvolvelo ata agosto de 2027. Os dous investigadores principais son Carmen Pérez Pérez e Antonio Collazo Fernández, do grupo Encomat e do Cintecx, e xunto con eles están involucrados no proxecto Raúl Figueroa Martínez, Beatriz Guitián Saco e David Álvarez González, do grupo e-Materiais, ademais de colaboradores da Universidade de Aveiro ou da Asociación Galega de Corrosión e Protección.

Másnoticias

UVigo Motorsport presenta su monoplaza UM25, más potente, ligero y aerodinámico

27/06/2025

Un estudo da UVigo cuestiona as hipóteses clásicas sobre a alta biodiversidade nos trópicos

26/06/2025

Como funcionan os aceiros con memoria de forma?

Carmen Pérez explica que o obxectivo xeral deste proxecto é incrementar a durabilidade de estruturas de formigón reforzadas con aceiros con memoria de forma. Estes aceiros, coñecidos como Fe-SMA, explica a catedrática Carmen Pérez, “constitúen un grupo de materiais novidosos con interesantes aplicacións en enxeñaría civil, especialmente aquelas destinadas a reforzar estruturas críticas”. O seu mecanismo de actuación basease en “producir unha transformación de fases no aceiro que implica a súa contracción. Cando esta contracción está restrinxida, por exemplo, no caso de que o aceiro se encontre embebido en formigón endurecido, o formigón impide a deformación do material xerándose tensións de compresión que melloran o comportamento resistente da estrutura”.

Protexer os aceiros con memoria de forma da corrosión

As vantaxes de empregar estes aceiros de memoria de forma son múltiples, pero pola contra presentan una resistencia á corrosión moderada, resultando moi sensibles á acción dos cloruros, presentes por exemplo nas sales de desxeo. É neste punto no que traballa o proxecto SmartCoDur, que trata de buscar métodos que protexan estes aceiros da corrosión, “que comporta importantes danos ás estruturas e chega a poñer en risco a propia integridade estrutural”. A proposta do equipo científico da UVigo para incrementar a súa durabilidade, e polo tanto a vida en servizo da estrutura, é o emprego de recubrimentos, “unha das estratexias máis prometedoras”.

En concreto, o enfoque proposto baséase no desenvolvemento de novos recubrimentos intelixentes amigables co medio ambiente, que poidan autorreparar a película danada (“self-healing”) de forma autónoma. “Desta forma garantiríase unha maior vida en servizo da estrutura, o que comporta importantes aforros económicos e operacións de mantemento”, detallan.

Obxectivos específicos

O proxecto comprende tres obxectivo específicos. Por unha banda, o equipo xa traballa na síntese e caracterización dos revestimentos autorreparadores. “Isto inclúe o deseño dos microcontenedores onde se encapsularán os axentes activos, e a formulación do recubrimento intelixente”. A validación dos produtos sintetizados realizarase mediante diferentes técnicas de caracterización.

Posteriormente traballarase na avaliación da capacidade de autorreparación das películas sintetizadas e aplicadas sobre tiras dos aceiros de memoria de forma. Este punto, explican os investigadores, “céntrase na optimización dos parámetros asociados á aplicación da película”. A capacidade de autorreparación analizarase a escala de laboratorio empregando pequenas tiras do Fe-SMA sometidas a diferentes condicións de estrés.

O terceiro obxectivo e a avaliación da durabilidade das estruturas de formigón reforzado con Fe-SMA e recubertas cas películas intelixentes. O equipo fabricará no laboratorio estruturas de formigón reforzadas con Fe-SMA e recubertas e nunha segunda etapa prevese a utilización dun piloto. Os resultados obtidos, avanzan os investigadores, “empregaranse para desenvolver un modelo preditivo que intente correlacionar a información a curto prazo ca vida útil prevista da estrutura”.