Biolubricantes inteligentes con capacidad electrorreológica a partir de aceites vegetales y nanopartículas
Autor
Samuel David Fernández Silva
Ayuda
Contratación Predoctoral de Personal Investigador en Formación 2021, Junta de Andalucía (PREDOC_01696)
Directores
Miguel Ángel Delgado Canto y Moisés García Morales
Fecha de defensa
17 febrero 2025
Institución
Universidad de Huelva
PD
Ciencia y Tecnología Industrial y Ambiental (CyTIA)
Línea
Ingeniería de procesos y productos químicos
Resumen
Esta Tesis Doctoral explora el desarrollo de biolubricantes inteligentes basados en el efecto electrorreológico (ER), combinando nanopartículas polarizables naturales con aceites vegetales para lograr una lubricación activa y sostenible.
El comportamiento reológico y tribológico de estas dispersiones fue evaluado tanto en ausencia como en presencia de un campo eléctrico. Al aplicar un campo eléctrico, las nanoarcillas siguieron el modelo de Bingham, con un incremento significativo en el esfuerzo umbral. Las nanocelulosas también mostraron una variación estructural dependiente de la concentración y el estímulo eléctrico, ajustándose al modelo de Cho-Choi-John.
El análisis tribológico evidenció que estas dispersiones permitieron modificar el coeficiente de fricción en función del campo eléctrico aplicado y la concentración de nanopartículas. Además, se observó una reducción del desgaste y una mejora en la retención del lubricante dentro de la zona de contacto. Finalmente, se exploró la valorización de aceites de fritura usados al combinarlos con nanopartículas polarizables, permitiendo un control electroactivo del comportamiento reológico y optimizando la fricción de manera sostenible.
Este estudio contribuye al desarrollo de lubricantes inteligentes y respetuosos con el medio ambiente, con potencial para aplicaciones en maquinaria industrial y otros sectores.