Nuevo proceso cerámico reduce defectos en piezas para la industria petrolera

Investigadores del Instituto de Investigación de Materiales Compuestos de los Urales (UNIICM) han propuesto una nueva forma de fabricar cerámicas de carburo de silicio ultraresistentes para equipos de extracción y refinación de petróleo.

Las piezas están destinadas a condiciones de funcionamiento severas, donde deben soportar altas temperaturas, alta presión y entornos químicos agresivos que desgastan rápidamente los materiales convencionales. Según el informe, el nuevo esquema de producción es más sencillo que los métodos estándar: primero se moldea una preforma a partir de una mezcla, luego se sinteriza y, por último, se impregna con un fundido a unos 1800 °C.

El cambio clave se produce en el mecanizado. UNIICM afirma que el procesamiento mecánico puede realizarse antes del sinterizado final en lugar de después, reduciendo el riesgo de defectos y facilitando la producción de piezas con formas más complejas.

Esto importa en el sector petrolero, donde las cerámicas compiten con cermets y otros compuestos en ensamblajes críticos por desgaste. La demanda de materiales duraderos está aumentando a medida que la extracción y el refinado se vuelven más complejos, especialmente en entornos con cargas mayores y medios más agresivos.

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El instituto también señala que el proceso podría adaptarse a compuestos con carburos y boruros añadidos de titanio, zirconio o hafnio, lo que podría ampliar su uso más allá del petróleo y el gas. Por ahora, la aplicación a corto plazo más clara parece ser en equipos donde el tiempo de inactividad resulta especialmente costoso.