Materiales cerámicos sin punto de fusión a altas temperaturas que pueden ser proyectados sobre componentes industriales y que prolongan la vida útil de los componentes que se usan en aplicaciones industriales. 

Ese es el desarrollo que le ha valido a la química e ingeniera española Nuria Espallargas y al científico indonesio Fahmi Mubarok para colarse en la final del European Inventor Award en la categoría “PYME”, que reconoce a inventores excepcionales en pequeñas y medianas empresas con menos de 250 empleados y una facturación anual de menos de 50 millones de euros. Los ganadores de la edición 2022 del Premio al Inventor Europeo de la OEP se anunciarán en una ceremonia virtual el 21 de junio.

“Han resuelto un problema que los expertos en su campo creían imposible”, dice el presidente de la OEP, António Campinos, al anunciar los finalistas del Premio al Inventor Europeo 2022.  “Abren un nuevo mercado de recubrimientos de proyección térmica más duraderos y eficientes”.

De hecho, se espera que sus primeros usos industriales estén vinculados con el mundo de la automoción con los frenos de automóviles o incluso trenes, pero también en otras industrias como las herramientas, la fabricación de vidrio o incluso los equipos para extraer metales. Pero, sin duda, el momento más importante de esta cerámica será cuando la Agencia Espacial Europea pruebe los recubrimientos para resistir la abrasión a la arena de Luna y Marte.

Desde 2017, la compañía ha estado produciendo pequeñas cantidades de ThermaSiC y probando el proceso en clientes potenciales y ahora está listo para su industrialización. 

¿Cómo llegaron a ello?

Existen ciertos tipos de materiales cerámicos, que se utilizan en la industria por su alta dureza, resistencia a la temperatura y su bajo peso. Se aplicaban en cámaras de vacío, y no mediante una técnica llamada proyección térmica, una técnica más económica que el uso de una cámara de vacío, y permite recubrir una mayor gama de materiales.

En ese momento parecía un proceso imposible para las cerámicas sin un punto de fusión porque se vaporizan en lugar de fundirse a altas temperaturas.

Este vacío de conocimiento y la supuesta imposibilidad de llenarlo motivaron a Espallargas a encontrar una solución. “Si un material no tiene un punto de fusión, en principio no se puede usar en proyección térmica y esto fue lo más intrigante para mí”, explica. “Pensé que era necesario descubrir cómo resolver esto”, añade. 

Espallargas, por entonces profesora titular en la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU), contrató a Fahmi Mubarok como estudiante de doctorado en 2010. 

Su tarea era investigar cómo el carburo de silicio, un material cerámico y uno de los materiales sintéticos más duros del mundo, podría proyectarse térmicamente, protegiéndose, pero uniendo para crear recubrimiento.