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1 de Enero de 2010
Física

Horno de arco eléctrico

Una descarga de arco permite alcanzar temperaturas superiores a 3000 K y fundir los metales más refractarios.

Gota densa y centelleante de material al rojo, tras su fundición. [Marc Boada Ferrer]

Era un jueves por la tarde. Después de varios meses de trabajo, estábamos a punto de producir la primera descarga. Conectamos la refrigeración y los indicadores de temperatura. Inyectamos en la cámara un poco de argón y practicamos el vacío. Había llegado el momento: accionamos un interruptor y al instante apareció una potentísima radiación, blanca y cegadora, equiparable a la luz solar. Casi 300 amperios circulaban entre los electrodos. Protegiéndonos los ojos con filtros de radiación ultravioleta observamos una descarga que alcanzaba una temperatura de varios miles de grados kelvin. Poco a poco, fueron licuándose los fragmentos de titanio que se encontraban bajo el arco, formando una hermosa gota centelleante, de un color rojo vivísimo.

Salvando las diferencias, estábamos reproduciendo un experimento que había realizado en 1808 Sir Humphry Davy. Consistió en algo tan sencillo como conectar un buen número de pilas eléctricas a un circuito y hacer saltar una chispa entre dos electrodos de carbono. Pese a todo, hubo que esperar a 1878 para que Sir W. Siemens construyera un horno de arco de cierto interés práctico. Junto con mi equipo y por encargo de Javier Peña, profesor de ciencia de los materiales e ingeniería metalúrgica de la Universidad Politécnica de Cataluña y miembro del grupo BIBITE (Biomateriales, biomecánica e ingeniería de tejidos), hemos desarrollado un aparato de ese tipo destinado a la preparación de aleaciones con memoria de forma, basadas en combinaciones de titanio, niobio, tántalo, hafnio, zirconio y molibdeno.

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