En U. de Atacama desarrollan nuevo material para contactores eléctricos que sustituye aleación que utiliza la industria

10.04.2018. Copiapó. Tras cinco años dedicado a buscar una solución a una problemática existente en el campo de los nuevos materiales para la industria eléctrica, el Académico e Investigador del Departamento de Ingeniería en Metalurgia de la UDA, Dr. Danny Guzmán Méndez, logró desarrollar un proceso inédito e innovador para la producción de un tipo de aleación de plata y óxido de zinc que se proyecta como un eventual sustituto a los materiales que tradicionalmente se utilizan en la confección de contactores eléctricos para aplicaciones de mediana y alta corriente, compuestos por una aleación de plata y óxido de cadmio – elemento que está siendo prohibido en Europa por su carácter contaminante y nocivo para la salud de las personas-.

Asimismo, y marcando un hito en el desarrollo de la innovación y de la generación de nuevas tecnologías y procesos en la UDA, este mismo desarrollo de nuevo proceso y producto fue presentado como solicitud de patente de invención al INAPI del Ministerio de Economía, solicitud que fue aceptada para iniciar el trámite de patentamiento vía PCT (Tratado de Cooperación en Materia de Patentes), el cual aclararon, es un proceso que puede demorar  unos 3 años  hasta obtener la patente.

Por primera vez en la historia de la U. de Atacama se presenta una solicitud de patente, trámite que al iniciarse de manera oficial, garantiza la protección inicial de ese desarrollo por  30 meses – y que al ser vía PCT-, permite la protección de su propiedad en 140 países que conforman este acuerdo internacional mientras  se realiza este trámite, para posteriormente iniciar el proceso de proteger definitivamente -y por 20 años-, en los países que representen mercados importantes para esta tecnología .

El desafío: del Cadmio al Zinc

“Se presentó la solicitud de patente para proteger un proceso de producción de aleaciones, que se emplean principalmente en aplicaciones de contacto eléctrico. El material que se utiliza comúnmente en estas aplicaciones es una aleación de plata y óxido de cadmio, pero debido a que el cadmio es un elemento peligroso para el medio ambiente y la salud humana, se ha intentado limitar su uso. Por ejemplo, la Unión Europea restringió el uso del cadmio en los aparatos eléctricos y electrónicos, salvo algunas excepciones. Una de esas excepciones son los contactores eléctricos. Los contactores se usan para abrir y cerrar circuitos eléctricos, cuando las corrientes aplicadas son altas. Hablamos de 30 a 100 amperes, y donde un material, por ejemplo el cobre, no podría ser usado. Y no se eliminó de estas aplicaciones debido a que en la actualidad no hay un sustituto económicamente y técnicamente viable, es decir, alternativo. Entonces, eso nos motivó a nosotros para empezar a estudiar las aleaciones plata y óxido de zinc, que tienen un buen comportamiento pero que no pueden ser fabricadas mediante el proceso convencional utilizado para obtener las aleaciones comerciales de plata con óxido de cadmio” explicó el Dr. Danny Guzmán, autor de esta innovación.

El científico precisó que “diseñamos un proceso que se llama molienda reactiva en caliente, iniciamos esto con un Proyecto FONDECYT, financiado por el Gobierno a través de CONICYT. En este proceso producimos una reacción de oxidación in situ, durante la molienda,  lo cual permite homogeneizar la distribución de óxido. Y esto a rasgos generales es lo que estamos protegiendo”.

Patentar y proteger

Según explicó el Dr. Guzmán, en cuanto a la posibilidad de proteger este desarrollo, “este proceso tiene un nivel de novedad que lo hace factible de patentar, es inédito. Esto ha significado unos cinco años de trabajo y en eso todavía nos quedan muchas cosas más por hacer. Nosotros estamos recién obteniendo la materia prima, ahora tenemos que ver cómo fabricamos la pieza útil. La idea es poder probarlo a nivel práctico. Más que a nivel industrial los contactores se usan en aplicaciones domésticas de por ejemplo algunos equipos eléctricos hasta, por ejemplo, en el Metro de Santiago. Tienen un amplio rango de uso de tecnologías que los necesitan”.

Por su parte, el Vicerrector de Investigación y Postgrado de la UDA, Dr. Hugo Salinas Pérez, destacó la importancia que tiene este hito –primera solicitud de patente de la UDA ante la INAPI- debido a que “si nos la conceden,  tendremos derechos exclusivos de esta invención pensando en la posibilidad de ceder los derechos a través de licencias comerciales. Y por otro lado, una patente es importante porque aporta a mejorar los indicadores de la acreditación en investigación que actualmente posee la UDA”.

Fuente: Comunicaciones U. de Atacama