China crea un “superdiamante” un 40% más duro que el natural y abre una nueva carrera por los materiales extremos
Cristal hexagonal - El proceso parte de grafito altamente comprimido que, al calentarse bajo condiciones controladas, adopta una fase denominada post-grafito
Un estudio explica por qué Marte nunca pudo parecerse a la Tierra
La perfección de una estructura atómica puede convertir un simple mineral en una de las sustancias más resistentes del planeta. En el caso de los diamantes, esa fortaleza proviene de una red interna donde cada átomo de carbono se une a otros cuatro mediante enlaces covalentes, formando una malla tridimensional extremadamente estable. Esa disposición impide que los átomos se desplacen con facilidad, lo que explica que el diamante resista presiones y arañazos que destruirían otros materiales. Su dureza, medida en la escala de Mohs con el valor máximo de 10, no solo depende del tipo de enlace, sino también de la regularidad y simetría de su estructura cristalina.
La dureza es, en realidad, solo una parte del atractivo de este mineral. Los diamantes destacan por su transparencia, su capacidad para dispersar la luz y su rareza natural. Estas propiedades han hecho que se valoren como gemas y como herramienta industrial. En joyería, el brillo se asocia a pureza; en la industria, la resistencia al desgaste convierte al diamante en un material ideal para cortar, perforar o pulir otros cuerpos. Su doble condición de símbolo y herramienta explica por qué sigue siendo objeto de investigación científica y tecnológica. Y esa búsqueda de materiales aún más resistentes ha llevado a un grupo de científicos a ir un paso más allá.
Un grupo de investigadores chinos crea un superdiamante más duro que el natural
Un equipo de las universidades de Jilin y Sun Yat-sen en China ha sintetizado un superdiamante 40% más duro que el natural, según la revista Nature Materials. El grupo, dirigido por Liu Bingbing, Yao Mingguang y Zhu Shengcai, logró transformar grafito en una estructura hexagonal al someterlo a una combinación extrema de presión y temperatura.
El resultado es un diamante casi puro, de gran calidad y con una estabilidad térmica superior a la de los diamantes naturales. Este tipo de cristal, conocido como lonsdaleíta, era hasta ahora un hallazgo excepcional, presente solo en pequeños fragmentos de meteoritos o en zonas de impacto.
Las posibles aplicaciones de este nuevo material abarcan desde la fabricación de herramientas de corte hasta la ingeniería aeroespacial. Según el South China Morning Post, el superdiamante posee una dureza de 155 gigapascales y mantiene su estructura estable hasta 1.100°C, lo que lo convierte en una opción de enorme interés para sectores que trabajan en condiciones extremas. Su capacidad para soportar altas temperaturas sin perder consistencia también podría favorecer su uso en tecnologías de defensa o en componentes de automoción sometidos a fricción continua.
El método reproduce la presión que se genera en un impacto meteórico
El proceso de creación fue descrito por los investigadores como una conversión de la fase posgrafito, en la que las capas planas del carbono se reorganizan en un patrón tridimensional compacto. La formación del cristal se produjo mediante una presión y un calor similares a los que surgen en el interior de los cráteres de impacto. Este método permitió obtener un diamante hexagonal con pureza casi total, un logro que hasta ahora no se había alcanzado de manera controlada en laboratorio.
El físico Ben Green, profesor asociado en la Universidad de Warwick, explicó al diario Metro que “aún existen desafíos importantes para producir este material a gran escala”, pero señaló que su dureza lo hace ideal para tareas de corte, incluso de otros diamantes. Por su parte, Oliver Williams, responsable del grupo de Materia Condensada y Fotónica de la Universidad de Cardiff, añadió al mismo medio que “un diamante sintético puede costar apenas 300 dólares en China” y que incluso uno un 40% más duro “no sería mucho más caro”. Ambas opiniones coinciden en que la fabricación de grandes cantidades o recubrimientos con este material podría revolucionar los procesos industriales si se abarata la producción.
Los resultados de la investigación, publicados en Nature Materials, confirman que el nuevo diamante supera en dureza y estabilidad térmica a cualquier otro producido artificialmente hasta ahora. El estudio también detalla que el material conserva una estructura ordenada incluso tras largos periodos de exposición al calor, lo que amplía su posible vida útil en distintas aplicaciones.
La creación del superdiamante chino se suma a una serie de intentos previos por reproducir la lonsdaleíta que se descubrió en 1967 en el meteorito Canyon Diablo de Arizona. Aquellos fragmentos naturales demostraron que el carbono puede adoptar formas más resistentes que la tradicional estructura cúbica. La diferencia actual radica en que el proceso de síntesis ha permitido obtener cristales mayores, más puros y medibles, lo que abre una nueva etapa en la carrera por los materiales extremos.