Cuando la mayoría de la gente piensa en el material natural más duro de la Tierra, piensan en los diamantes, esas codiciadas piedras preciosas que pueden cortar acero y roca.
Yunque de diamante que los científicos utilizaron para hacer el diamante Lonsdaleite a nanoescala. Crédito: Jamie Kidston
Pero los científicos han estado mejorando gradualmente esa dureza en los últimos años, y ahora un equipo de investigadores australianos acaba de crear un tipo raro de diamante que es aún más duro que el diamante natural.
Este diamante es una versión de Lonsdaleite o Lonsdaleíta, que se ha descubierto ocurre naturalmente en el centro de diversos de sitios de impacto de meteoritos en todo el mundo.
La mayoría de los diamantes se componen de carbono en una red cúbica, pero Lonsdaleite es especial porque tiene una red hexagonal, lo que lo hace hasta un 58 por ciento más duro que el diamante normal.
Ahora los investigadores han sido capaces de hacer una versión nanoescala de Lonsdaleite en el laboratorio, y predicen que es aún más duro que la versión natural.
Es tan fuerte, de hecho, que el equipo sugiere que su uso más inmediato será en los sitios de minas, donde puede cortar materiales ultra-sólidos, incluyendo diamantes regulares.
La estructura hexagonal de los átomos de este diamante hace que sea mucho más duro que los diamantes regulares, que tienen una estructura cúbica», dijo la investigadora principal Jodie Bradby de la Universidad Nacional de Australia.
El equipo fue capaz de crear el nuevo material mediante la nanoingeniería del diamante desde cero utilizando un tipo de carbono que no tiene una forma de conjunto, conocido como carbono amorfo.
Lonsdaleite fue descubierto por primera vez en el sitio del meteorito Canyon Diablo en 1967, y los investigadores han logrado crearlo anteriormente en el laboratorio, pero sin gran éxito. Para lograr esto se requieren temperaturas increíbles de alrededor de 1.000 grados Celsius (1.832 grados Fahrenheit).
En su lugar, Bradby y su equipo adoptaron un enfoque diferente.
Pusieron este carbón en un dispositivo llamado un yunque de diamante, que está hecho de dos diamantes que se oponen para recrear las altas presiones que usted encontraría en las profundidades del centro de la Tierra.
Puedes verlo en el siguiente vídeo:
Utilizando el dispositivo, fueron capaces de crear los diamantes a temperaturas de sólo 400 grados Celsius (752 grados Fahrenheit) – la mitad e la temperatura usada en los métodos anteriores, lo que significa que es mucho más barato y más eficiente.
Los investigadores ahora tienen que realizar nuevas pruebas a esta estructura para averiguar exactamente lo duro que es en comparación con los materiales existentes.
«Este nuevo diamante no va a estar en los anillos de compromiso, es más probable que lo encuentre en un sitio minero», dijo Bradby.
«Cada vez que se necesite un material super-duro para cortar algo, este nuevo diamante tendrá el potencial de hacerlo más fácil y más rápido».
La investigación ha sido publicada en Scientific Reports.
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