APLICACIONES EN LA INGENIERIA DE LA DIFUSIÓN EN LOS METALES
La difusión como mecanismo de transporte de materia tiene una extensa presencia en la naturaleza y una amplísima cantidad de aplicaciones. A continuación continuación se se enlistarán enlistarán diferentes diferentes aplicaciones aplicaciones industriales industriales de los procesos procesos de difusión:
-Aplicaciones Industriales En el endurecimiento superficial del acero (engranajes o ejes): procesos de Carburación o Cementación (CH4 – N2): ↑↑ alto contenido en Carbono.
El endurecimiento superficial del acero se puede conseguir, fundamentalmente mediante dos procedimientos: modificando la composición química de la superficie mediante la difusión de algún elemento químico (carbono, nitrógeno, azufre, etc.) lo que se le conoce como Tratamiento Termoquímico Termoquímico o modificando solo la microestructura microestructura de la superficie por tratamiento térmico, conociéndose entonces como Tratamiento Superficial.
A medida que la tecnología disminuye de tamaño, la difusión lateral se convierte en un efecto no deseado cada vez más importante. Otra característica de la difusión es que produce una concentración de impurezas no uniforme.
Es el tratamiento térmico de un polvo o compactado metálico o cerámico a una temperatura inferior a la de fusión de la mezcla, para incrementar la fuerza y la resistencia de la pieza creando enlaces entre las partículas. Las partículas coleasen por difusión al estado sólido a muy altas temperaturas, pero por debajo del punto de fusión o vitrificación del compuesto. En el proceso, se producen difusión atómica entre las superficies de contacto de las partículas, lo que provoca que resulten químicamente unidas.
-Aplicaciones Biológicas y Médicas: Dentro de este rubro, tenemos la liberación en el estómago de un medicamento, la penetración de un fármaco en parches a través de la piel, la migración de fotones de luz láser a través de la piel, la absorción de iones de nutrientes por la membrana celular a través de proteínas específicas.
Difusión de nutrientes a través de la membrana celular
En medios porosos, la difusión involucra aspectos de observación experimental, descripción teórica y aplicaciones técnicas, siendo campo de estudio de extensas áreas de la ciencia y la tecnología, entre las más importantes de las cuales pueden mencionarse la ciencia de los suelos, la hidrología, la ecología, la producción de petróleo y los reactores catalíticos, convirtiéndose en un tema de verdadera importancia interdisciplinaria. Por ejemplo, el transporte de contaminantes sólidos en acuíferos, y la absorción de medicamentos a través de la piel, son procesos difusivos.
Parches medicinales – Penetración en la piel por difusión
-Aplicaciones Geofísicas:
En geofísica, la difusión se ha utilizado extensamente en estudios de erosión de retroceso de laderas, erosión de acantilados, degradación de escarpes de fallas, retirada de la costa, incisión de canales aluviales, retirada de plataformas costeras y progradación del deltas, entre otras.
En las ciencias de los materiales, tenemos el dopaje de semiconductores mediante la difusión de electrones, para aumentar su conductividad eléctrica.
