Científicos han conseguido soldar metal con cristal gracias a unos láseres ultrarrápidos, abriendo la puerta a muchas posibilidades.


Cuando alguien habla de “soldar algo”, piensa en soldar metal, aunque en realidad no tiene porqué ser así. Al fin y al cabo, “soldar” sólo significa unir dos cosas, por lo que en teoría podríamos soldar objetos muy diferentes; excepto que para que la soldadura sea posible, es necesario que los materiales que usemos tengan propiedades similares.

El proceso de soldado implica que las dos partes que unimos deben ser lo suficientemente similares como para que, cuando termine el proceso, sean una sola. Esto no es posible si, por ejemplo, intentamos soldar una pieza de metal y otra de cristal; eso es porque cada material tiene una temperatura de fusión y unas propiedades diferentes. Calentar ambos materiales a su temperatura correcta y con el método apropiado, y al mismo tiempo, es imposible.

Científicos consiguen soldar metal con cristal

Al menos, tradicionalmente ha sido así, pero ahora una investigación de la Universidad Heriot-Watt ha revelado que es posible soldar materiales así de diferentes. Y la clave ha estado en el desarrollo de un nuevo tipo de rayo láser ultrarrápido por pulsos, y a una nueva técnica de soldadura.

La técnica implica usar un material óptico, como el cuarzo, el vidrio borosilicatado, o el zafiro; en cuanto a la parte metálica, se ha descubierto que funciona con aluminio, acero inoxidable y titanio. El proceso implica disparar pulsos de láseres infrarrojos concentrados en una pequeña zona del material óptico. Estos pulsos no duran mucho, apenas unos pocos picosegundos (la billonésima parte de un segundo).

A base de impactar esa zona con los láseres en intervalos tan cortos, es posible conseguir una potencia de megavatios en un punto muy concreto, formándose un microplasma que suelda ambos materiales, que deben estar en contacto durante el proceso. El resultado es una soldadura entre metal y cristal, algo que cuesta imaginarse pero que aparentemente, no solo es posible sino que da buenos resultados; en las pruebas la soldadura aguantó temperaturas de hasta -50º C y de hasta 90º C sin ningún tipo de problemas.

Este tipo de soldadura puede ser revolucionaria en la industria, y permitir la creación de nuevos tipos de materiales y productos. En la actualidad, cuando se quiere juntar metal y cristal, no hay más remedio que usar adhesivos; pero esta técnica permitiría soldar ambas piezas como si fueran una. Se abre un mundo de posibilidades, para la industria aeroespacial, la tecnología óptica o la salud. Quién sabe, puede que incluso para el arte.

Aún queda un poco para ver esas posibilidades; los investigadores aún tienen que desarrollar un prototipo que pueda ser fabricado en serie y comercializado.

omicrono.com / Adrián Raya, 05/03/2019

Ya es posible soldar metal con cristal gracias a unos láseres ultrarrápidos, y las posibilidades son enormes