Reseña

Los avances tecnológicos e industriales para nuestra sociedad presentan una fuerte demanda que requiere del diseño, estudio y caracterizaciones en nuevos materiales para las áreas del desarrollo sostenible, eficiencia energética, y productividad alimentaria, entre otras, a nivel nacional y mundial que incrementa todos los años. Como ejemplo, las nuevas fuentes de energía renovable para no depender de las convencionales que impactan negativamente al medio ambiente, como los combustibles fósiles, para la transición energética, así como la energía solar, que es asequible, limpia y amigable con el medio, como también los residuos de biomasa para reutilizarlos para aplicaciones en fotocatálisis, almacenamiento de energía eléctrica, materiales de construcción, entre otras.
Esta primera edición del libro, Ciencias Básicas Aplicadas en la Ingeniería, se compone de 8 capítulos que presentan resultados de investigaciones lideradas por profesores de la Facultad de Ciencias e Ingenierías de la Universidad del Sinú Elías Bechara Zainúm en colaboración con investigadores de reconocido prestigio nacional e internacional, al ser una obra de carácter investigativo la estructura de los capítulos adopta el estándar IMRyD (Introducción, Metodología, Resultados y Discusión) que es ampliamente aceptado en el ecosistema de comunicación académica.
Del punto de vista de las ciencias de los materiales se consideran varios aspectos para dar soluciones a las problemas que presenta el sector tecnológico e industrial:
En el capítulo 1 se realiza un abordaje a un problema de optimización aplicando el método de elementos finitos, estableciendo las ecuaciones diferenciales parciales y las condiciones de contorno para definir la ecuación de transferencia de calor, y así analizar el gradiente de temperatura en el procesamiento de los alimentos.
Dentro del contexto de la economía circular, el capítulo 2 presenta un análisis químico de la caracterización del residuo de polvo de la piedra de mármol procesado en el departamento, y el capítulo 3 presenta un estudio sobre la resistencia a la comprensión del hormigón mezclado con los elementos de cartón y polialuminio obtenidos como materia prima de los envases de Tetra Pak.
En el Capítulo 4 presenta una discusión de los morfismos en el espacio proyectivo de tres dimensiones. La geometría proyectiva puede ser aplicada en el campo de la ingeniería civil para la interpolación y aproximación de superficies; análisis de deformaciones y el movimiento de las estructuras en el área de construcción.
En el campo de tecnológico son estudiados las alternativas de dispositivos funcionales para almacenamiento de la información, sensores, actuadores, y control de las ondas electromagnéticas, todas en un mismo material. Los capítulos 5, 6, y 7 presentan la investigación sobre la caracterización de sistemas funcionales y sus respuestas eléctricas, magnéticas y mecánicas: el capítulo 5 presenta una revisión de los conceptos de los materiales ferroeléctricos, magnéticos y multiferroicos presentando los resultados de las caracterizaciones de las curvas de histeresis eléctrica y magnética, y la técnica de caracterización del acoplamiento magnetoeléctrico para registrar la lectura de la tensión inducida en los compuestos multiferroicos. El capítulo 6 analiza la magnetización controlada vía campo eléctrico sobre los compuestos multiferroicos particulados y los efectos en las curvas de magnetoeléctricas. En el contexto de los materiales funcionales, el capitulo 7 presenta un breve panorama sobre los actuadores electromecánicos como músculos arctifiales basados biopolímeros.
Los aceros inoxidables, reconocidos por su versatilidad y durabilidad, se erigen como un pilar fundamental en numerosas aplicaciones industriales gracias a su excepcional resistencia a la corrosión y mecánica. En el capítulo 8 se presenta un riguroso análisis del acero inoxidable súper dúplex, centrándose especialmente en la influencia de la rugosidad superficial en los procesos de corrosión localizada. A través de un enfoque multidisciplinario que incorpora técnicas avanzadas como la microscopia óptica, la microscopia electrónica de barrido y la espectroscopia de rayos X, se busca desentrañar los complejos mecanismos que subyacen a las propiedades excepcionales de este material con diferentes acabados superficiales.
Por lo anterior, desde el tratamiento teórico hasta el estudio experimental para problemas diversos en ciencia de materiales, este libro pretende sumergir al lector no solo en el contexto de problemáticas específicas sino también en el abordaje de las mismas, sin dejar de lado el carácter holístico de las ciencias básicas y exactas frente a los desafíos actuales del sector tecnológico e industrial de la sociedad en general.
Por ser un propósito expreso de las Ciencias Básicas Aplicadas, el estudio de la realidad para proponer soluciones a problemas, es menester de la academia su contribución a tan anhelado propósito y, en conmemoración de sus 50 años de excelencia académica y trasformación social, la Universidad del Sinú Elías Bechara Zainúm, y a los 30 años de la Facultad de Ciencias e Ingenierías, a través de su editorial ediciones Unisinu se complace en dar difusión al libro “Ciencias Básicas Aplicadas en la Ingeniería” que reúne avances recientes en áreas de las matemáticas, la física y la química y su aplicación en la Ingeniería.