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Nuevo estudio detalla la creación de un nuevo vidrio de diamante ultraduro

by notiulti

En un nuevo estudio publicado en Naturaleza, los investigadores han sintetizado una nueva forma de vidrio de carbono ultraduro.

Esta nueva forma de vidrio es la más dura conocida y tiene la conductividad térmica más alta de todos los materiales de vidrio. Las propiedades de un material son consecuencia de su disposición a nivel atómico. Los átomos de carbono pueden combinarse en muchas configuraciones, separadas en dos categorías: cristalinas, formando estructuras reticulares ordenadas y repetidas, o amorfas, que aparentemente son más aleatorias y desorganizadas.

Los enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos determinan la dureza de cualquier material de carbono dado, con enlaces bidimensionales que conducen a materiales más blandos como el grafito y enlaces tridimensionales que conducen a materiales más duros como un diamante.

“La síntesis de un material de carbono amorfo con enlaces tridimensionales ha sido un objetivo de larga data. El truco es encontrar el material de partida adecuado para transformar con la aplicación de presión”, dijo Yingwei Fei del equipo de investigación de Carnegie.

En lugar de sintetizar vidrio similar al diamante directamente a partir del diamante, el equipo de investigación comenzó con una forma de carbono conocida como fullereno o “buckyball” debido a su estructura similar a un balón de fútbol. El diamante tiene un punto de fusión extremadamente alto, pero el fullereno podría calentarse lo suficiente como para romper los enlaces en su estructura química e inducir el amorfismo, seguido de la sujeción a presiones extremas para transformarlo en una estructura similar a un diamante. Los investigadores lograron esta presión utilizando una prensa de múltiples yunques de gran volumen.

“La creación de un vidrio con propiedades tan superiores abrirá la puerta a nuevas aplicaciones. El uso de nuevos materiales de vidrio depende de la fabricación de piezas grandes, lo que ha supuesto un desafío en el pasado. La temperatura comparativamente más baja a la que pudimos sintetizar este nuevo vidrio de diamante ultraduro hace que la producción en masa sea más práctica “, dijo Fei.

Puedes leer más del estudio. aquí.

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