New Fiber-Metal Hybrid Laminated Material, MALECON

For the next generation of ships, the Navy is looking to stealthier hull technologies, specifically those which create lower magnetic, acoustic, hydrodynamic, radar, and thermal signatures This calls for new materials for combatant vessels, capable of satisfying all these design and fabrication requirements for lighter structures that are in turn more resistant, permit higher speeds of movement and lower energy consumption. Steel has a series of limitations that impede continued improvement in the line of constructing light, resistant and safe structures. Composite materials are light and resistant, but the manufacturing processes are more labor-intensive and costly; in addition they are very sensitive to damage from impact and can present problems of degradation of their mechanical properties through water absorption. Fiber-metal hybrid materials combine the high resistance to impact and durability, and the versatile manufacturing of metals with a specific strength and stiffness in the direction of the fiber, as well as good resistance to fatigue, characteristics of the composites. Malecón© is a new hybrid multilayered material formed by layers of metal alternating with others of composite and structural adhesives, with improved in-service performance. We hold a patent on this material and its manufacturing system, and international extensions to more than thirty countries are already in due course

Planteamiento de la docencia en asignaturas de ciencia e ingeniería

Teniendo en cuenta que Ciencia es la doctrina metódica formada y ordenada que constituye una rama particular del saber humano, e Ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas que permiten aplicar el saber científico a la utilización de la materia y las fuentes de energía, la docencia de las asignaturas que vinculan ambos aspectos, Ciencia e Ingeniería, debe tener un carácter ampliamente multidisciplinar. Los autores de este trabajo presentan una metodología de docencia que implica distintas actividades incitando al alumno a una participación muy activa, ayudarle a que aflore su espíritu científico y disfrute con el estudio, concepto que a un profesor nos puede resultar familiar, pero que al alumno es muy difícil hacérselo comprender

Leyes cohesivas en uniones adhesivas: ensayo de desgarro/pelado para la caracterización de películas adhesivas delgadas

Para poder predecir la resistencia de una unión adhesiva de manera precisa es necesario disponer de información adecuada sobre las propiedades mecánicas del adhesivo. Por tanto, es fundamental desarrollar métodos de ensayo fiables para determinar el comportamiento constitutivo de las capas adhesivas. En su uso más habitual, los adhesivos se disponen en películas delgadas. Un adhesivo trabajando en una película delgada se comporta de manera muy diferente de como lo haría el mismo adhesivo en masa. Cuando es cargado, el tamaño de la Zona de Proceso de Fallo (ZPF) en el adhesivo es frecuentemente de mayor tamaño que el espesor de la propia película adhesiva. Por tanto, la condición de una ZPF de pequeño tamaño no se cumple y, por consiguiente, no es aplicable la Mecánica de la Fractura Elástica y Lineal (MFEL). Al mismo tiempo, los experimentos demuestran que las probetas de ensayo tienen tendencia a producir propagación inestables de la grieta, dando lugar a la aparición frecuente de patrones de fallo combinados adhesivo/cohesivo, especialmente cuando la solicitación se realiza en modo mixto (pelado/cortadura). Las leyes de comportamiento cohesivo deben ser tomadas como las propiedades de fractura básicas para la caracterización del adhesivo; las leyes cohesivas han de ser obtenidas experimentalmente. Los efectos de la velocidad de solicitación y del espesor de la capa adhesiva sobre la forma de la ley cohesiva pueden ser investigados de forma experimental. El acoplamiento de los fenómenos de elasticidad, adhesión y fractura hace difícil la interpretación de los resultados de los ensayos, especialmente si el adhesivo es un elastómero, que tiene una deformación de varios cientos por ciento antes de fallar. Un nuevo ensayo, que combina el desgarro del adhesivo y el pelado de la película de su substrato, hace uso de la simplicidad de la geometría para aplicar una metodología de análisis de resultados que desacopla los tres fenómenos. Los valores obtenidos permiten elucidar la rigidez, el trabajo de fractura y la energía adhesiva del sistema adhesivo, que juegan un papel fundamental de manera concurrente durante el ensay

Evaluación de la distribución de tamaños y distancias interpartícula en materiales híbridos reforzados con esferas de vidrio

Los Materiales híbridos estructurales combinan componentes de muy distinta naturaleza (orgánica e inorgánica) para obtener propiedades superiores como consecuencia de la estructura jerárquica en la organización de dichos componentes. Por lo tanto, es necesaria, una completa caracterización micro estructural para poder relacionarla con las propiedades macroscópicas medidas. Específicamente, en el caso de materiales híbridos de matriz polimérica combinada con esferas de vidrio macizas, es necesario caracterizar mediante técnicas de materialografía cuantitativa la distribución del radio de las esferas, y la distribución de las distancias de separación entre cada partícula y sus vecinas más próximas. De los valores de estos parámetros, dependen propiedades mecánicas de interés para su aplicación industrial como por ejemplo la resistencia al impacto y la tolerancia al daño. La distribución de radios y la distancia interpartículas en 3D de las esferas de vidrio embebidas en la matriz polimérica, se estima a partir de perfiles en el plano y mapas de correlación. El empleo de simulaciones por ordenador en la distribución de las esferas permite la obtención de mapas de correlación que posibilitan la restitución de la estructura tridimensional a partir de datos obtenidos experimentalmente en cortes bidimensionales

Analysis of the errors in polarimetry with full Poincare beams

The main error sources of a recently proposed Mueller matrix polarimetric method based on the use of full Poincare beams (FPBs) are described and analysed in detail. Numerical simulations are performed under the presence of different sources of errors. Their influence in the determination of the Mueller matrix is studied for samples presenting either birefringence or diattenuation. The present study will allow to improve the experimental procedure for obtaining the Mueller matrix of a sample using a FPB

Influence of aluminium on dimensional change of sintered 430 Ferritic Stainless Steel

Aluminium is added to decrease matrix chromium losses on 430 stainless steel sintered on nitrogen atmosphere. Three different ways were used to add a 3% (in weight) aluminium: as elemental powder, as prealloyed powder, and as intermetallic Fe-AI compound. After die pressing at densities between 6.1-6.5 g/cm3, samples were sintered on vacuum and on N2-5%H2 atmosphere in a dilatometric furnace. Therefore, dimensional change was recorded during sintering. Weight gain was obtained after nitrogen sintering on all materials due to nitrides formation. Sample expansion was obtained on all nitrogen sintered steels with Al additions. Microstructure showed a dispersion of aluminium nitrides when pre-alloyed powders are used. On the contrary, aluminium nitride areas can be found when aluminium is added as elemental powders or as Fe-AI intermetallics. Also nitrogen atmosphere leads to austenite formation and hence, on cooling, dilatometric results showed a dimensional change at austenitic-ferritic phase transformation temperature

Degradation in seawater of structural adhesives for hybrid fibre-metal laminated materials

The adhesives used for applications in marine environments are subject to particular chemical conditions, which are mainly characterised by an elevated chlorine ion content and intermittent wetting/drying cycles, among others.These conditions can limit the use of adhesives due to the degradation processes that they experience. In this work, the chemical degradation of two different polymers, polyurethane and vinylester, was studied in natural seawater under immersion for different periods of time.The diffusion coefficients and concentration profiles of water throughout the thickness of the adhesiveswere obtained.Microstructural changes in the polymer due to the action of water were observed by SEM, and the chemical degradation of the polymer was monitored with the Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and differential scanning calorimetry (DSC). The degradation of the mechanical properties of the adhesive was determined by creep tests withMixed Cantilever Beam (MCB) specimens at different temperatures. After 180 days of immersion of the specimens, it was concluded that the J-integral value (depending on the strain) implies a loss of stiffness of 51% and a decrease in the failure load of 59% for the adhesive tested

Determination of the mixed-mode fracture energy of elastomeric structural adhesives: evaluation of debonding buckling in fibre-metal hybrid laminates

Fibre–metal hybrid laminates combine layers of metal with laminates made of composites – polymeric matrix reinforced with glass-fibre woven fabric. Interface behaviour plays a fundamental role in the overall properties of the hybrid material, especially in the failure mode by debonding buckling of the outermost metal layer. A proper measurement of adhesive fracture energy is required so as to avoid this early failure mechanism during bending. Tapered double cantilever beam test and dissimilar mixed-mode bending test have been used in obtaining mode I and II contributions to the adhesive fracture energy. Data reduction for elastomeric adhesives has been modified in order to account for the variation in compliance during the test due to nonlinear behaviour of the material

MaLECoN: un nuevo material híbrido laminado fibra-metal para construcción naval.

Existe la necesidad perentoria de nuevos materiales para construcción naval que sean capaces de satisfacerlos requerimientos de diseño y fabricación de estructuras más ligeras, a la vez que resistentes, que permitan velocidades de desplazamiento más elevadas y menores consumos energéticos. El acero presenta una serie de limitaciones que dificultan la mejora continuada en la línea marcada para la fabricación de estructuras ligeras, resistentes y seguras. Los materiales compuestos son livianos y resistentes, pero los sistemas de fabricación son costosos y precisan de más mano de obra especializada; por otra parte, son muy sensibles al daño por impacto y pueden presentar problemas de degradación de sus propiedades mecánicas debido a la absorción de agua. Los materiales híbridos laminados fibra-metal combinan la elevada resistencia al impacto y la durabilidad, junto a la versatilidad en los procesos productivos propios de los materiales metálicos, con la resistencia y rigidez específicas en la dirección de las fibras, así como un buen comportamiento a fatiga, característica de los materiales compuestos. El material híbrido multicapas está formado por láminas metálicas alternando con otras de material compuesto y de adhesivo estructural, consiguiéndose prestaciones en servicio mejoradas. Este material ha sido patentado en la Oficina Española de Patentes y Marcas, junto con su procedimiento de fabricación. La extensión internacional de la patente a más de treinta países ha sido ya presentada y está siguiendo el procedimiento de concesión

Perspectivas actuales de los sujetos de derecho

En este volumen se recogen las intervenciones del II Seminario Internacional Permanente del Departamento de Derecho Internacional, Eclesiástico y Filosofía del Derecho de la Universidad Carlos III de Madrid que se desarrolló en el curso académico 2010-2011Presentación / Rafael de Asís Roig. - Algunas reflexiones sobre el individuo en Derecho Internacional / Castor Díaz Barrado. - Sobre capacidad y derechos / Rafael de Asís Roig. - Derecho Común versus Derecho Especial : el individuo como sujeto del derecho de libertad de conciencia y religiosa en España y Portugal / Alejandro Torres Gutiérrez. - Las empresas transnacionales como actores y sujetos «potenciales» en la sociedad internacional / Romualdo Bermejo García. - Las minorías religiosas como sujetos de derechos en España : un sistema de desigualdad / José María Contreras Mazario. - Los colectivos como sujetos de Derecho / Olga Sánchez Martínez. - De «protectorado internacional» a Estado «protegido» (¿Es Kosovo un Estado?) / Cesáreo Gutiérrez Espada - Contra el Derecho Internacional : imperialismo americano y subjetividad jurídica / Cristina García Pascual. - Cooperación constitucional e internacionalidad de la Iglesia católica / Paulino Pardo Prieto. - El individuo como titular de la libertad religiosa : aproximación a un problema de filosofía jurídica / Fernando Arlettaz. - La adopción de un procedimiento de comunicaciones individuales : ¿asignatura pendiente en la consolidación de la «subjetividad internacional del niño»? / Mª del Rosario Carmona Luque. - La persona con discapacidad como sujeto de derechos : análisis desde dos modelos / Patricia Cuenca Gómez. - Los sujetos de Derecho Internacional y los desastres internacionales / Carlos R. Fernández Liesa. - Los inmigrantes como colectivo : ¿son sujeto de Derecho Internacional? / Rosana Garciandía Garmendia. - La empresa : ¿Sujeto de Derecho Internacional? : Importancia de la cuestión / Hilda Garrido Suárez. - La tolerancia étnica y religiosa en los proyectos para la independencia del Estado búlgaro de la dominación otomana, el punto de partida del concepto legal sobre la protección de los derechos fundamentales de las minorias en Bulgaria / Ángel Hristov Kolev. - El régimen jurídico del profesorado y de la asignatura de religión católica en la escuela pública. Comentario a la STC 51/2011 de 14 de abril / Andrés Murcia González. - El sujeto de derecho en Pufendorf / Antonio Pele. - ¿Puede un sujeto de Derecho Internacional juzgar a otro? Algunas consideraciones sobre la inmunidad de jurisdicción de las organizaciones internacionales / Juan Jorge Piernas Lópe