Caracterización de la Poliamida 11 Procesada Mediante Fabricación Aditiva con Potencial Aplicación en Sistemas de Propulsión Basados en Hidrógeno
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El hidrógeno como fuente de energía desempeñará un papel clave en la descarbonización de la industria aeronáutica, eliminando por completo las emisiones contaminantes de CO2. La implementación de nuevos sistemas de propulsión basados en el uso del hidrógeno requiere la investigación y desarrollo de materiales avanzados capaces de satisfacer las exigencias mecánicas, térmicas y químicas propias de las condiciones operativas. En este contexto, uno de los principales desafíos en la propulsión basada en hidrógeno es su almacenamiento. Para alcanzar densidades energéticas comparables a las de los combustibles fósiles convencionales sin ocupar un gran volumen, es necesario trabajar con altas presiones. En el sector aeronáutico, este reto se intensifica debido a la necesidad crítica de minimizar la masa del sistema. Por ello, los polímeros termoplásticos de altas prestaciones se presentan como una solución prometedora gracias a su bajo peso y su buena resistencia química. Este estudio analiza la potencial aplicación de polímeros de altas prestaciones como son la poliamida 11 y la poliamida 11 reforzada con fibra de carbono, procesadas mediante fabricación aditiva de lecho de polvo, en sistemas de almacenamiento y distribución de hidrógeno para aeronaves. Para ello, ambos materiales fueron sometidos a una serie de ciclos térmicos representativos de las condiciones de trabajo, así como a una atmósfera de hidrógeno a alta presión. Estos factores pueden influir en la estructura molecular, la microestructura y las propiedades mecánicas de la matriz polimérica. Los efectos resultantes fueron analizados mediante técnicas de caracterización físico-química y mecánica, tanto en régimen estático como dinámico. Adicionalmente, se utilizaron otras técnicas como la microscopía óptica y la tomografía computarizada de rayos X para identificar posibles alteraciones o daños internos.