Fabricación y caracterización de un nuevo material compuesto basado en productos naturales

Abstract

El presente trabajo plantea el desarrollo de un nuevo material compuesto, constituido por una resina epoxi como elemento principal, actuando como matriz y por una carga compuesta por polvo obtenido de la molienda de distintos tipos de conchas de moluscos obtenidas de la playa de Benicassim (Castellón), situada en el mar Mediterráneo. En primer lugar,se clasificaron los distintos tipos de conchas según su especie, obteniendo siete tipos distintos. Después, se precisó disminuir el tamaño de las muestras de los distintos tipos de conchas, para lo cual se realizó un proceso de triturado en la máquina de ensayos universales del laboratorio de ensayos mecánicos, lo que hizo que se obtuviera una muestra de cada tipo de conchas apta para el proceso de molienda. Este proceso se realizó en un mortero cerámico, y en cada tipo de muestra hasta que todas tuvieran una textura y un tamaño de grano similar. Tras este proceso, se procedió a analizar químicamente la composición de cada tipo de muestra, para lo cual se realizaron análisis de fluorescencia de rayos X (FRX), los cuales confirmaron la premisa de la que se partía; las conchas de moluscos estaban mayoritariamente compuestas por carbonato de calcio (CaCO3) (del orden de un 95% en peso) y otros compuestos en proporciones menores. Además, gracias a un posterior análisis por difracción de rayos X (DRX) se comprobó la fase en la que cristalizaba el carbonato de calcio existente en las muestras analizadas. Una vez realizado lo anterior y con el material perfectamente identificado se procedió a mezclar una resina epoxi con el material analizado, añadiendo cada tipo de muestra en distintas proporciones. Estas mezclas se vertieron en distintos moldes a fin de hacer distintos tipos de probetas del material compuesto, y así poder ver cómo se comporta dicho material cuando es sometido a ensayo. Los ensayos realizados al material fueron de tracción, impacto y flexión.