Investigadores alemáns informaron no último número da revista británica Nature que desenvolveron un novo proceso de fundición de aliaxes que pode converter óxidos metálicos sólidos en aliaxes en forma de bloque nun só paso. A tecnoloxía non require fundir e mesturar o metal despois de ser extraído, o que axuda a reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro e a conservar enerxía.

Os investigadores do Instituto Max Planck de Materiais Sostibles de Alemaña utilizaron hidróxeno en lugar de carbono como axente redutor para extraer o metal e formar a aliaxe a temperaturas moi inferiores ao punto de fusión do metal, e produciron con éxito aliaxes de baixa expansión en experimentos. As aliaxes de baixa expansión están compostas por un 64% de ferro e un 36% de níquel, podendo manter o seu volume dentro dun amplo rango de temperaturas, polo que son moi utilizadas na industria.

Os investigadores mesturaron os óxidos de ferro e níquel na proporción necesaria para aliaxes de pouca expansión, moíronnos uniformemente cun molino de bolas e prensaron en pequenos bolos redondos. Despois quentaron os bolos nun forno a 700 graos centígrados e introducíronlle hidróxeno. A temperatura non era o suficientemente alta como para fundir o ferro ou o níquel, pero era o suficientemente alta como para reducir o metal. As probas demostraron que o metal procesado en forma de bloque tiña as características típicas das aliaxes de baixa expansión e tiña mellores propiedades mecánicas debido ao seu pequeno tamaño de gran. Debido a que o produto acabado tiña forma de bloque en lugar de po ou nanopartículas, era fácil de fundir e procesar.

A fundición tradicional de aliaxes implica tres pasos: primeiro, os óxidos metálicos do mineral redúcense a metal mediante carbono, despois o metal é descarbonizado e diferentes metais son fundidos e mesturados e, finalmente, lévase a cabo un tratamento térmico-mecánico para axustar a microestrutura do a aliaxe para darlle propiedades específicas. Estes pasos consomen enormes cantidades de enerxía e o proceso de utilización do carbono para reducir metais produce grandes cantidades de dióxido de carbono. As emisións de carbono da industria dos metais representan preto do 10% do total mundial.

Os investigadores dixeron que o subproduto do uso de hidróxeno para reducir metais é a auga, con cero emisións de carbono, e que o proceso sinxelo ten un enorme potencial para aforrar enerxía. Con todo, os experimentos utilizaron óxidos de ferro e níquel de alta pureza, e a eficiencia