Desarrollo de actividades experimentales en el marco del proyecto VIE-3954 para determinar el índice de cristalinidad y el área de la sección transversal de hilos de fique crudos y tratados

Abstract

En este documento se detalla el desarrollo de las actividades experimentales llevadas a cabo para determinar el índice de cristalinidad y el área de la sección transversal de hilos de fique crudos y tratados. Estas actividades se realizaron durante una pasantía de investigación en el grupo de Investigación en Materiales y Estructuras de Construcción (INME). Se prepararon probetas para ensayos de difracción de rayos X (DRX) con el fin de determinar el índice de cristalinidad en hilos de fique crudos y mercerizados. Estos ensayos se ejecutaron en el Laboratorio de Rayos X del Parque Tecnológico de Guatiguará de la UIS (PTG-UIS). Además, se prepararon probetas para ensayos de microscopía electrónica de barrido (MEB) con el fin de determinar el área de la sección transversal de cada tipo de hilo. Estos análisis se llevaron a cabo en el MEB del Laboratorio de Nanotecnología de la Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga (UPB). Los resultados de los ensayos DRX revelaron índices de cristalinidad relativamente bajos (13,57% y 26,82%) en comparación con otras fibras naturales, lo que sugiere un alto grado de amorficidad en las muestras analizadas. Sin embargo, se observó un aumento en la cristalinidad del hilo mercerizado, lo que indica que este tratamiento reestructura las moléculas de celulosa al interior de las fibras y elimina parte del material amorfo. Las áreas determinadas a partir de los ensayos MEB y el procesamiento de las micrografías evidencian que la sección transversal varía a lo largo del hilo, con valores promedio de 0,80 mm² para el fique crudo, 0,74 mm² para el mercerizado y 2,39 mm² para el mercerizado recubierto con óxido de grafeno. Se espera que los resultados de estas campañas experimentales proporcionen información relevante para caracterizar el comportamiento a tracción de las fibras de fique bajo diferentes tasas de deformación en futuras investigaciones.