Estudio del comportamiento tribológico y de las interacciones de supericie de nuevos nanofluidos iónicos

Abstract

Los líquidos iónicos (LIs) son materiales que presentan excelentes propiedades físico-químicas que los convierten en sustitutos de otros compuestos convencionales en numerosas aplicaciones industriales. En el presente trabajo se analizan dichas aplicaciones y se centra el interés en su uso como lubricantes en diferentes contactos y en aplicaciones micro y nanotecnológicas. Además, se propondrán nuevas líneas de investigación sobre la base de lo estudiado por el grupo de investigación. En la actualidad no existen lubricantes de altas prestaciones que sean compatibles con el medioambiente. Tampoco existen lubricantes eficaces para aleaciones ligeras de metales reactivos como aluminio, magnesio o titanio en condiciones severas de contacto con metales o materiales cerámicos, como son las de uso industrial, de automoción o aeroespacial. En la misma línea de ahorro de energía y desarrollo de materiales ligeros, son necesarios nuevos polímeros con alta resistencia al desgaste y a la abrasión. En cada una de estas líneas se estudiarán diversos tipos de líquidos iónicos en función de su composición, estructura y propiedades. Se utilizarán nuevos líquidos iónicos próticos (PILs) derivados de amonio como aditivos lubricantes e inhibidores de la corrosión, en agua y en lubricantes sintéticos, con el fin de evitar la corrosión y toxicidad de los productos de descomposición de algunos derivados de imidazolio, que han sido los más estudiados hasta ahora. A partir de líquidos iónicos derivados de fosfonio se desarrollarán nuevos recubrimientos superficiales nanoestrucutrados que incrementen la resistencia a la corrosión y al desgaste de las aleaciones ligeras. Por último, la capacidad de los líquidos iónicos para modificar nanopartículas y nanofases derivadas de carbono se utilizará para desarrollar nuevos nanofluidos iónicos capaces de actuar como lubricantes y como aditivos antidesgaste. En todos los casos se profundizará en el estudio de las interacciones que tienen lugar en las superficies e interfases con el fin de controlar y mejorar el comportamiento tribológico en función de las condiciones experimentales.