Modelamiento y control de una ventana de material cromogénico

Modeling and control of chromogenic window

Los materiales cromogénicos permiten ser alterados en sus propiedades ópticas y térmicas a través de una acción eléctrica, su aplicación en sistemas de control de luz día en construcciones de edificios y viviendas puede generar un aprovechamiento de las condiciones ambientales naturales y por tanto de la energía eléctrica empleada en iluminación artificial y en sistemas HVAC. Se diseñó y construyó una ventana prototipo de pruebas para la realización del sistema de control realimentado. Se realizó un driver electrónico, actuador de la planta construida para regular la transmitancia del vidrio y un sensor de par emisor-receptor de luz visible, basado en diodo led de luz blanca y fotorreceptor de luz ambiente con filtro IR para medir la transmitancia del vidrio e informar a un controlador basado en PC, quien define las señales de entrada para la ventana cromogénica

Ceramic nanomaterials based on the barium and titanium compounds prepared by the sol-gel method for electrotechnical applications

Nanomateriales cerámicos basados en compuestos de bario y titanio preparados por el método sol-gel para aplicaciones electrotécnicas

En este documento se describe el método sol-gel para la síntesis de nanomateriales basados en compuestos de titanio y bario, cuyos parámetros físico-químicos sean competitivos con materiales obtenidos por métodos clásicos. Asimismo, se elaboraron capas dieléctricas delgadas por medio de recubrimiento por inmersión y por rotación. Se creó la construcción de capacitancia con base en elementos precursores seleccionados que forman una red cristalina apropiada. Se determinaron las temperaturas óptimas de secado, calcinación y sinterizado de estas capas dieléctricas.

Caracterización por contacto de cerámicas nanocompuestas de alúmina-mullita

Characterization by contact of alumina-mullite nanocomposite ceramics

Los materiales cerámicos se emplean de manera creciente en ambientes extremos por su dureza y su resistencia al ataque térmico o químico, por ejemplo, en aplicaciones biomédicas o en el sector energético. Sin embargo, la inherente fragilidad limita su uso y hace que muchas veces se empleen solo en la superficie. Cuando estos materiales se someten a contacto superficial, desarrollan sistemas de fractura típicos de contacto, principalmente grietas cono y cuasi-plasticidad por microagrietamiento. Un daño inicial en una pequeńa cantidad de ciclos y bajas cargas consiste en grietas macroscópicas en conos de tracción (modo “frágil”). El daño secundario, luego de una gran cantidad de ciclos y altas cargas, consiste en un daño microdistribuido por cizallamiento (modo “cuasi-plástico”), con grietas radiales acompańantes y una nueva forma de grietas subsidiarias en conos profundamente penetrantes.

En este proyecto se evaluó la resistencia al contacto de materiales compuestos de base alúmina con mullita como segunda fase de tamańo micro y nanométrico, con diferentes tamańos de grano y temperaturas de sinterización. Estos materiales fueron fabricados por el Instituto de la Cerámica y Vidrio (Madrid, España). Para lo anterior se efectuaron ensayos de contacto hertzianos, mapas de daño y finalmente se realizó una tomografía para evaluar la naturaleza del daño en profundidad.

Los resultados mostraron una evolución favorable al añadir un porcentaje bajo de mullita, en cuanto a la reacción frente al contacto, reflejado en el hecho de tener un poco de hundimiento pero pocas grietas, dependiendo del proceso de sinterización y del porcentaje estudiado. Por otra parte, la tomografía propuso resultados muy interesantes para desarrollar los estudios sobre la caracterización por contacto de cerámicas. Los resultados reconstituyeron de manera completa la huella obtenida por indentación, de modo que se aconseja su uso para estudiar a fondo las cerámicas.