Científicos Sintetizan Diamantes Hexagonales Puros Más Duros que los Diamantes Naturales
Investigadores han logrado crear diamantes hexagonales puros, demostrando una dureza superior a la de los diamantes naturales y resolviendo debates de larga data sobre el mineral lonsdaleita.
Investigadores han sintetizado con éxito diamantes hexagonales puros, conocidos como lonsdaleita, que exhiben una dureza superior a la de los diamantes naturales. Este logro resuelve debates de larga data respecto a la existencia y propiedades de la lonsdaleita.
El equipo, liderado por Shoulong Lai en el Laboratorio Clave de Henan de Materiales y Dispositivos de Diamante, empleó condiciones de alta presión y alta temperatura para transformar grafito en diamantes hexagonales de tamaño milimétrico. El proceso consistió en comprimir grafito pirolítico altamente orientado a aproximadamente 20 gigapascales y calentarlo entre 1,300 °C y 1,900 °C. Este método facilitó la realineación de átomos de carbono en una estructura hexagonal.
Para confirmar la estructura cristalina, los investigadores utilizaron difracción de rayos X con sincrotrón y microscopía electrónica de transmisión de barrido con resolución atómica. Estos análisis verificaron la disposición hexagonal de los átomos de carbono, distinguiendo el material sintetizado de los diamantes cúbicos.
Las pruebas mecánicas revelaron que los diamantes hexagonales poseen una dureza Vickers de aproximadamente 114 gigapascales, superando ligeramente los típicos 110 gigapascales de los diamantes naturales. Además, el material demostró alta estabilidad térmica, resistiendo la oxidación a temperaturas superiores a 1,121 kelvin.
La exitosa síntesis de diamantes hexagonales puros abre nuevas vías para aplicaciones industriales, incluyendo el desarrollo de herramientas de corte avanzadas, abrasivos y componentes electrónicos de alto rendimiento. Los hallazgos fueron publicados en la revista Nature.