¿Qué es el ALON?

Definición:

Según la definición de Ernesto Campo Ruiz en su publicación de materiales de construcción para el siglo XXI, lo describe como,

" una ceramíca policristalina transparente con estructura cristalina cúbica de espinela compuesto por aluminio, oxigeno y nitrogeno (por lo menos 4 más que el vidrio)". 

 En la actualidad se comercializa bajo el nombre de ALON por Surmet Corporation y se describe en la patente de los EEUU, puede ser fabricado para ventanas, placas , cúpulas , varillas, tubos y otras formas utilizando técnicas de procesamiento de polvos cerámicos convencionales.

El ALON es ópticamente transparente ( ≥ 80 %) en el ultravioleta cercano , regiones visible y del infrarrojo Por lo que su uso traciende el espectro electromagnetico. 

 Su formula es:

(AlN)x·(Al₂O₃)₁-x, ₀.₃₀ ≤ x ≤ ₀.₃₇

Fuente :( http://www.reade.com/ezine/vol2issue1/alonexamples.jpg )

Origen

Sacado la idea de un episodio de Star Treck, en los años 80 ,en la filmografía, lo hace referencia como un material del futuro, una fórmula capaz de ser tan fuerte como el zafiro y cristalina a la vez, en el episodio describe como un viajero temporal regresa en el tiempo con fórmulas de materiales al siglo XX, y a cambio de la ayuda, le deja la fórmula del aluminio transparente, de ahí el origen de su nombre tan original su nombre, sin embargo ya en 1981 se estaba poniendo paralelamente, un programa “diseño de blindaje” por parte del ejercito de los estados unidos.  De hecho, actualmente se lo estudia para la implementación en armamentística, aérea.
Su otro nombre “ALON” nace derivado de su única empresa productora y que lo vende comercialmente, SURMET S. A, quien provee en especial a la creación armamentística y anti-armamentística estado Unidense. Sin embargo, comercialmente se lo puede encontrar en la fabricación de materiales resistentes pero visibles, tanto así que ya ha firmado contrato con empresas como Microsoft, para la futura integración de sus materiales en sus productos, tanto en láminas como en pantallas táctiles.

Surmet se encarga de toda la fabricación ya que se fabrica como puzolana, y es muy manejable como una cerámica en su creación por lo que se emplea métodos de calcinación de cerámicas y se sigue buscando mejores métodos de obtención como de fabricación.

Fuente de la imagen https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhSsgqfTA_nD4KnGnqWFGPHBXs_yZcP7dlHTBON4oH72oqQPL4oh9ENadRAGdiBMZlsBhFh9WBNbrq325dXEvApLkzpXqGOCULfJ4XLqtPcmokeZf7QKG1rTyd5rCxSVf9S64xQpPe5w4Mo/s1600/startrek-aluminio-transparente_0.jpg

Propiedades

Físicas

fuente de la imagen: http://www.surmet.com/assets/img/products/Eng_seem_large_window.jpg

• Es un material muy resistente, capaz de aguantar el dispao de una bala calibre 50 con tan solo cm de cercania, 4 veces más duro que el vidrio de sílice fundida, el 85 % tan duro como el zafiro y casi un 15 % más dura que la espinela de aluminato de magnesio
• El material es estable hasta 1200 ° C
• Es un tipo de cerámica transparente a niveles infrarrojos, es decir conduce con gran precisión material informático
• Es transparente en la región visible del espectro electromagnético y en las regiones ultravioleta cercano e infrarrojo cercano, su porcentaje de transparencia es mayor al 80%.
• Cuenta con un módulo de Young de 334 gigapascales (Gpa) esto se define como los cambios que afrontan los materiales cuando están sometidos a presión , son los cambios de longitud tanto en compresión como tracción, y es tal cantidad que se lo compara con:

-           el polipropileno, cuyo uso se lo ve en las envolturas de los CD que tiene un modulo de young de 1,5 a 2 GPs
-           las aramidas tienen un módulo de young de 70.5 a 112.4 Gpa
-          el acero tiene un modulo de Young de 200 Gpa
-          y el diamante de 1.200 Gpa

• Es ligero gracias a que contiene espacios en su interior
• Es capaz de absorber energía suelta en su periferia e impactos
• Tiene alta densidad
• Por su estructura no se oxida
• El diámetro en granitos es de 150-250 micrones
• Tiene excelente refracción dentro de las áreas homogéneas
• Tiene más durabilidad que el resto de cristales, y un menor deterioro
• Tiene una resistencia de 1850 kg/mm2 (por unidad 200g)
• Su punto de flexión es de 380-700 MPa

Químicas

• El material es policristalino, lo que significa que es un agregado de varios cristales
• Un material cristalino es aquel en el que los átomos, iones o moléculas que lo constituyen están arreglados en orden, el efecto es que el material es muy resistente
• No es un material amorfo, que no tiene orden y es más quebradizo
• Tiene un punto de fusión más alto lo que le da resistencia, es de unos 2150°C, es estable a los 1,200°C
• Es 4 veces más duro que el cuarzo fundido, 85% tan duro como el zafiro y casi 15% más duro que la espinela
• La temperatura lo hace un material muy denso,
• Contiene burbujas de nitrogeno en su interior, en especial cuando se realiza producctos de seguridad, asi es como se lo aliviana y se aumenta la absorción de los impactos
• Contiene diversas partículas en su constitución química ya que es una mezcla de nitruro de aluminio (AlN) y trióxido de aluminio (Al₂O₃), 
• Resiste altas temperaturas 
• Su transmisión óptica es de (>85%) cerca del-UV y mediados del -IR (0.25 a 4.0 μm) gracias a 
• Su aglomerado cristalino
• Contiene una estructura cubica
• Su punto de fractura 2.0-2.9MPa-m1/2
• Su punto de conductibilidad electrica es de 13 W/mK

 

Otro dato es el diametro el cúal se lo usa en venta es elegido por el cliente pero se anorma por laminas de 3.0 a 4.7 milimetros para una mayor homogenidad, por standard la compañia lo vende en su categoria de ceramicas con un diametro de 15 x 27 pulgadas y de 18 x 35 pulgadas, el cliente lo puede mandar a realizar, si se necesita para una mega construcción se debera hablar con la compañia para una personalización del material mismo, pues se trabaja tal cúal fuera aluminio.

Personalizado: