¿Es posible mejorar un diamante?

Todos sabemos lo que es un diamante y que es lo que hace a este mineral tan único y especial. Su dureza es la más envidiable de toda la naturaleza, es por eso por lo que cuando nos enteramos de que son tan duros como frágiles nos sorprendemos.

Es común confundir la dureza y la resistencia. Al principio estas palabras parecen ser sinónimos, pero poco tienen que ver. Sabemos que la dureza es la capacidad de un cuerpo para resistir ralladuras, mientras que la resistencia es la capacidad de un cuerpo de aguantar sin romperse. Sin embargo, esta fragilidad de los diamantes puede ser alterada para hacerlos mucho más resistentes.

¿Se puede mejorar un diamante?

Siendo los diamantes la piedra preciosa por excelencia poco podemos pensar sobre lo que podría mejorarlos. Estos cristales, formados a partir de átomos de carbono unidos en enlaces extremadamente fuertes en forma de pirámides, son muy duros. Entre otras cosas, porque su configuración provoca que sus átomos opongan una enorme resistencia cuando un esfuerzo los intenta separar.

Pero su dureza no se traduce en resistencia. Los diamantes solo pueden ser rayados por sustancias que sean más duras que ellos, mientras que para romperse valdría simplemente con un martillo o con que se callera al suelo.

La posibilidad de deformarse

Al estar sus átomos tan fuertemente enlazados esto provoca una gran dureza, pero afecta en gran medida a la tenacidad, la capacidad de un cuerpo de deformarse ante una fuerza antes de que le comiencen a salir grietas. Un ejemplo de un material tenaz es el acero, el cual puede ser doblado repetidas veces antes de que le aparezcan grietas.

Esto es un problema para muchas industrias que utilizan diamantes como herramientas (para pulir y cortar o a modo de yunque), ya que su poca tenacidad les reduce significativamente la vida útil. Por suerte parece que este problema no durará mucho más. En fechas relativamente recientes, al intentar hacer diamantes artificiales descubrieron que las condiciones bajo las que los cristalizaban afectaban al patrón que adoptaban sus átomos de carbono. Lo que podía alterar sus propiedades mecánicas, pudiendo hacerlos más resistentes que los naturales.

La función de los átomos de carbono

Los diamantes que se producían normalmente eran sintetizados a entre 18 y 25 gigapascales, pero descubrieron que si se cristalizaban a presiones inferiores de 18 gigapascales aparecerían unas capas muy finas en su red cristalina. En dicha capa, los átomos de carbono estaban ordenados de una forma distinta. Con estas nuevas capas se dieron cuenta que los diamantes eran hasta 5 veces más tenaces a los que hacían anteriormente.

Gracias a este descubrimiento, los diamantes serían capaces de aguantar esfuerzos mucho mayores sin agrietarse, lo que es imprescindible para mejorar las herramientas que usan este mineral.

¿Conocías las capacidades de los diamantes? Comparte este texto con tus contactos para que ellos también las conozcan.