Contenidos
Mineral mas duro del planeta
el material más resistente del mundo 2021
Un material superduro es un material con un valor de dureza superior a 40 gigapascales (GPa) cuando se mide mediante la prueba de dureza Vickers[1][2][3][4] Son sólidos prácticamente incompresibles con una alta densidad de electrones y una elevada covalencia de enlace. Como resultado de sus propiedades únicas, estos materiales son de gran interés en muchas áreas industriales, incluyendo, pero no limitado a, abrasivos, herramientas de pulido y corte, frenos de disco, y revestimientos resistentes al desgaste y de protección.
El diamante es el material más duro conocido hasta la fecha, con una dureza Vickers en el rango de 70-150 GPa. El diamante presenta una alta conductividad térmica y propiedades de aislamiento eléctrico, y se ha prestado mucha atención a la búsqueda de aplicaciones prácticas de este material. Sin embargo, el diamante tiene varias limitaciones para su aplicación industrial masiva, entre ellas su elevado coste y su oxidación a temperaturas superiores a 800 °C.[5][6] Además, el diamante se disuelve en el hierro y forma carburos de hierro a altas temperaturas, por lo que es ineficaz para cortar materiales ferrosos, incluido el acero. Por lo tanto, la investigación reciente de materiales superduros se ha centrado en compuestos que serían térmica y químicamente más estables que el diamante puro.
boruros de osmio
La piedra preciosa perdió hace tiempo su título de “material más duro del mundo” en favor de los nanomateriales artificiales. Ahora, una rara sustancia natural parece que los dejará atrás: es un 58% más dura que el diamante.
Zicheng Pan, de la Universidad Jiao Tong de Shanghai (China), y sus colegas simularon cómo los átomos de dos sustancias que se creían prometedoras como materiales muy duros responderían a la tensión de una sonda de punta fina que los presionara.
Sólo existen pequeñas cantidades de nitruro de boro wurtzita y lonsdaleita en la naturaleza o se han fabricado en el laboratorio, por lo que hasta ahora nadie se había percatado de su mayor resistencia. La simulación demostró que el nitruro de boro wurtzita soportaría un 18% más de tensión que el diamante, y la lonsdaleita un 58% más. Si los resultados se confirman con experimentos físicos, ambos materiales serían mucho más duros que cualquier otra sustancia jamás medida.
El raro mineral lonsdaleita se forma a veces cuando los meteoritos que contienen grafito chocan con la Tierra, mientras que el nitruro de boro wurtzita se forma durante las erupciones volcánicas que producen temperaturas y presiones muy elevadas.
niobio
La escala Mohs de dureza de los minerales es una escala ordinal cualitativa que caracteriza la resistencia a los arañazos de varios minerales a través de la capacidad de un material más duro de arañar un material más blando. Existe una tabla estándar en la que los minerales tienen un valor de dureza Mohs estándar. El talco tiene un valor de dureza Mohs de 1, lo que significa que es el mineral menos duro, mientras que el diamante tiene un valor de dureza Mohs de 10, lo que significa que es el mineral más duro. A la mayoría de los minerales que se encuentran en la Tierra se les ha asignado un valor Mohs. Pero, ¿es esta escala aplicable a los minerales que se encuentran en otros planetas terrestres, como Mercurio, Venus o Marte?
Sí, porque la gran mayoría de los minerales que se pueden encontrar en el espacio son los mismos que se pueden encontrar (o sintetizar) en la Tierra. Una pirita en el espacio es una pirita igual que en la Tierra. Una wollastonita en el espacio no es diferente de una wollastonita en la Tierra.
Casi todos los minerales del espacio están presentes en la Tierra, pero lo contrario no es del todo cierto: la tectónica de placas, la química biológica y, muy recientemente, la actividad humana han producido una gran cantidad de minerales naturales que no se ven en ningún otro lugar del universo. Un artículo concreto (pobremente, en mi opinión) llamó a esto “evolución mineral”, en la medida en que el conjunto de minerales de la Tierra se ha diversificado junto con la vida biológica.
la roca más dura del mundo
Paul Coxon no trabaja, asesora, posee acciones ni recibe financiación de ninguna empresa u organización que pueda beneficiarse de este artículo, y no ha revelado ninguna afiliación relevante más allá de su nombramiento académico.
Si se pregunta a la mayoría de las personas cuál es el material más duro de la Tierra, probablemente responderán “el diamante”. Su nombre proviene de la palabra griega ἀδάμας (adámas) que significa “irrompible” o “invencible” y es de donde obtenemos la palabra “adamant”. La dureza del diamante le confiere una increíble capacidad de corte que -junto con su belleza- lo ha mantenido en gran demanda durante miles de años.
Los científicos modernos llevan décadas buscando alternativas más baratas, duras y prácticas, y cada pocos años las noticias anuncian la creación de un nuevo “material más duro del mundo”. Pero, ¿alguno de estos aspirantes está realmente a la altura?
A pesar de su singular atractivo, el diamante no es más que una forma especial, o “alótropo”, del carbono. Hay varios alótropos en la familia del carbono, como los nanotubos de carbono, el carbono amorfo, el diamante y el grafito. Todos están formados por átomos de carbono, pero los tipos de enlaces atómicos entre ellos difieren, lo que da lugar a diferentes estructuras y propiedades materiales.
Periodista del GRUPO BNLIMITED N.W. Cubriendo todo tipo de noticias para diariovelez.com en España. Si deseas comunicarme una noticia de última hora, un suceso o alguna información que crees que es relevante, puedes hacerlo en [email protected]
