Análisis de la capacidad de aislamiento de materiales con porosidad cerrada: escudo térmico

Autores/as

  • Fernando Calderón Ayala Tecnológico Nacional de México image/svg+xml
  • Omar Gabriel Hernández González Tecnológico Nacional de México image/svg+xml
  • José Gabriel Ayala Landeros Tecnológico Nacional de México image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.29105/mdi.v14i23.353

Palabras clave:

aislamiento térmico, porosidad cerrada, eficiencia energética, materiales sostenibles

Resumen

El estudio “Escudo Térmico” explora la viabilidad de desarrollar ladrillos cerámicos con porosidad cerrada inducida por almidón, orientados a reducir la conductividad térmica sin comprometer la integridad estructural. Desde la ingeniería de materiales, la combinación controlada de caolín, diatomita y bentonita, con variaciones en el contenido de almidón (10–30 %), permitió generar matrices cerámicas ligeras con densidades decrecientes de 0.937 a 0.823 g/cm³. Este descenso en densidad se correlacionó directamente con una disminución significativa de la conductividad térmica, alcanzando reducciones de hasta 81.04 % respecto a la alúmina patrón (0.12 W/mK). El proceso de pirólisis y sinterización a 980 °C garantizó la formación de poros cerrados estables, atribuibles a la descomposición térmica del almidón. Este comportamiento evidencia un control efectivo del transporte térmico por conducción y una optimización de la microestructura sin recurrir a cementos Portland. En términos de sostenibilidad, los resultados posicionan a estos cerámicos como alternativas viables a los aislantes sintéticos convencionales, combinando bajo impacto ambiental, estabilidad térmica y durabilidad.

Biografía del autor/a

Fernando Calderón Ayala , Tecnológico Nacional de México

Profesor-Asignatura del Tecnológico Nacional de México/ IT de San Juan del Río (ITSJR)/ Dpto. Ingeniería en Sistemas Computacionales, Av. Tecnológico S/N, San Juan del Río, Qro.

Omar Gabriel Hernández González , Tecnológico Nacional de México

Profesor-Asignatura del Tecnológico Nacional de México/ IT de San Juan del Río (ITSJR)/ Dpto. Ingeniería Industrial, Av. Tecnológico S/N, San Juan del Río, Qro.

José Gabriel Ayala Landeros , Tecnológico Nacional de México

Profesor-Investigador del Tecnológico Nacional de México/ I.T. de San Juan del Río (ITSJR)/ Dpto. Ingeniería Industrial, Av. Tecnológico S/N, San Juan del Río, Qro.

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Publicado

2026-04-30

Cómo citar

Calderón Ayala , F., Hernández González , O. G., & Ayala Landeros , J. G. (2026). Análisis de la capacidad de aislamiento de materiales con porosidad cerrada: escudo térmico. Multidisciplinas De La Ingeniería, 14(23), 14–22. https://doi.org/10.29105/mdi.v14i23.353