La dureza desde un punto de vista científico

La palabra "dureza" es un concepto que todos conocemos y entendemos en nuestro entorno cotidiano. Pero, ¿sabías que su significado desde el punto de vista científico coincide exactamente con nuestra noción de dureza? En este artículo, vamos a repasar brevemente la dureza desde un punto de vista fisicoquímico.

La dureza en mineralogía

En mineralogía, la dureza se suele identificar como la resistencia al rayado de un material. Esta propiedad se mide utilizando escalas como la de Mohs, Rosiwal o Knoop, que son habituales en el entorno industrial. Sin embargo, una definición más ambiciosa identifica la dureza como la propiedad de oposición que presenta un material a sufrir alteración física, como el rayado, la abrasión, la deformación mecánica o la penetración.

El diamante, el material más duro conocido

Hasta ahora, cuando pensamos en dureza, automáticamente nos viene a la mente el diamante. Este material es conocido por ser extremadamente duro y tiene una conductividad térmica elevada. A finales de la década pasada, se descubrió la lonsdaleíta, un mineral que se forma gracias a las condiciones de presión y temperatura del impacto de meteoritos que contienen grafito. Este mineral resultó ser incluso más duro que el diamante. Sin embargo, debido a su rareza, el diamante sigue siendo el rey indiscutible en cuanto a dureza se refiere.

Una nueva aleación de platino y oro desafía al diamante

Un grupo de científicos del Laboratorio Nacional Sandia, una institución especializada en ingeniería de materiales y administrada por el gobierno de Estados Unidos, ha desarrollado una aleación de platino y oro que, al parecer, posee propiedades fisicoquímicas muy interesantes. Este laboratorio se dedica a probar componentes nucleares y armas atómicas estadounidenses, por lo que tienen un gran interés en encontrar aleaciones y materiales capaces de resistir condiciones extremadamente exigentes.

La aleación desarrollada contiene un 90% de platino y un 10% de oro, lo cual es curioso en realidad. Esta combinación de metales no se conocía hasta el momento, al menos de forma estricta. Pero los científicos del laboratorio han descubierto que esta aleación tiene una capacidad excepcional para resistir el calor y la fricción. Esto ha cambiado por completo la perspectiva de los investigadores del laboratorio, colocando definitivamente a esta aleación en el mapa.

Una dureza equiparable al diamante

John Curry, uno de los investigadores involucrados en el estudio de este material, destaca que una de las propiedades que permite a esta aleación de platino y oro mirar de frente al diamante es su excelente estabilidad mecánica y térmica. Esta característica es, precisamente, lo que la coloca en el mismo nivel que el diamante, ateniéndonos a la definición de dureza que repasamos al principio del artículo, es decir, resistencia al rayado, oposición a la abrasión, penetración y deformación mecánica.

Más que dureza: una propiedad interesante

Pero eso no es todo. Otra propiedad interesante que los ingenieros del laboratorio han observado en esta aleación es su capacidad de segregar un lubricante cuando se somete a un estrés intenso. Este lubricante podría jugar un papel importante en la dureza de la aleación. Además, en el futuro, esta aleación podría ser utilizada para obtener diamantes sintéticos de forma sencilla y económica mediante el proceso de deposición química de vapor, un método habitual en la industria para fabricar diamantes sintéticos.

¡Imágenes | Scott Webb | Randy Montoya | James St. John

Vía | New Atlas

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