Se desarrollo un tipo de sensores de vibración para el diagnostico del estado de edificios, puentes e incluso naves espaciales, los desarrolladores de este sistema son de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Moscú (MISIS).
Iliá Kubásov, investigador del departamento de Ciencia de Materiales Semiconductores y Dieléctricos de la MISIS destacó al medio Sputnik que, estos sensores permiten detectar a tiempo cualquier vibración peligrosa para tomar medidas y evacuar a las personas.
También podrán usarse en las naves espaciales y sistemas de vigilancia, en los que permiten mejorar el control en las zonas de acceso restringido o en la frontera estatal.
Los resultados, publicados en la revista Sensors de MDPI, explican que la singularidad de los sensores consiste en el empleo de cristal de niobato de litio, que no contiene plomo, para su elaboración. A diferencia de los sensores comunes, los fabricantes utilizan la cerámica piezoeléctrica, que sí contiene plomo.
Los sensores funcionan con un efecto piezoeléctrico, es decir, el elemento piezoeléctrico sometido a vibración se deforma y envía una señal eléctrica que tratan y analizan equipos especiales.
El niobato de litio se emplea ampliamente en la óptica del láser, pero se utilizó muy poco en los sensores de vibración por sus propiedades piezoeléctricas bastante débiles.
Los especialistas de la MISIS consiguieron elevar la sensibilidad de este material a las vibraciones externas gracias al desarrollo de la llamada "estructura bidominio".Según informó Iliá Kubásov, esto permitiría a los fabricantes trabajar para el mercado europeo, implementar la directiva RoHS, que restringe el uso de sustancias peligrosas como el plomo en aparatos eléctricos y electrónicos, impuesta en la Unión Europea, y el especialista prevé un abandono paulatino del uso de esta sustancia.
"Mediante los tratamientos térmicos especiales modificamos las propiedades del cristal de tal manera que su mitad exterior sea una reflexión especular de la mitad inferior. La vibración externa hace que las señales de estos dominios (se llaman los dominios ferroeléctricos) se suman y la sensibilidad del sensor aumenta notablemente".
El proceso de obtener los cristales bidominio fue desarrollado en el departamento de Ciencia de Materiales de Semiconductores y Dieléctricos de la MISIS, y ya cuenta con una patente. Según los científicos, el costo de fabricación del material no es mucho mayor que de la tradicional PZT-cerámica.
