La ciencia de los materiales es un campo interdisciplinario complejo relacionado con el descubrimiento, la fabricación y la aplicación de nuevas modalidades de materiales. Se centra principalmente en comprender la estructura fisicoquímica de un material líquido, sólido o amorfo, así como sus propiedades, rendimiento y capacidades de procesamiento. Estos principios generales se conocen como caracterización de materiales.
La caracterización de materiales se ha llevado a cabo aplicando diversos métodos ya consolidados. Estas técnicas se dividen en dos categorías: caracterización de materiales invasiva o no invasiva. Cada una de ellas tiene ventajas e inconvenientes a la hora de evaluar el rendimiento de los materiales con tensión termodinámica o en reposo.
Uno de los retos más importantes en las técnicas de caracterización invasiva es evitar la desnaturalización de fórmulas complejas durante el ensayo. Hoy en día, muchos materiales industriales están formados por múltiples compuestos (rellenos, aglutinantes, espesantes, partículas, gotas, disolventes, polímeros, etc.) que se encuentran en equilibrio. Estas interacciones pueden alterarse mediante las técnicas invasivas. Pero dichas técnicas solo resultan adecuadas si permiten imitar o reproducir las condiciones de procesamiento de un producto durante su uso, fabricación o almacenamiento. Por otro lado, las técnicas no invasivas sirven para estudiar materiales muy sensibles o analizar materiales en reposo con el fin de replicar las condiciones de almacenamiento.
El objetivo de la caracterización innovadora de materiales es revolucionar el estado actual de la ciencia de los materiales con nuevos métodos de investigación y ensayos, que permiten realizar una evaluación no invasiva de la estabilidad física de las dispersiones en reposo.
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