Científicos estadounidenses y canadienses han creado el material más resistente y fuerte conocido hasta la fecha. Científicos estadounidenses y canadienses han conseguido desarrollar un sorprendente material que actualmente podría considerarse como el más fuerte, resistente y de mayor dureza de los que se conocen en el mundo ... se trata de una aleación de materiales que en su unión originan un vidrio metálico compuesto por paladio (90%), plata, germanio, silicio y fósforo.
Este nuevo 'supermaterial' es extraordinariamente fuerte y tan resistente como el acero, según publica esta semana la revista 'Nature Materials'. La fuerza se refiere a su capacidad para soportar peso y su resistencia, a los golpes que puede absorber sin romperse. Esta es la primera vez que los científicos encuentran un material capaz de aunar estas dos características con un grado tan alto de satisfacción. El
El supermaterial más resistente del mundo
líder del equipo investigador responsable del hallazgo es Marios Demetriou, del Instituto Tecnológico de California (EEUU).
Los metales normales son débiles y maleables porque tienen una estructura cristalina y cuando soportan mucho peso sus atómos se deslizan unos sobre otros. Por el contrario, es muy difícil cambiar la forma de los metales amorfos, con una estructura que se parece a la del vidrio, pero que una vez empiezan a agrietarse se rompen en seguida. Sin embargo, el nuevo 'supermaterial' se deforma antes de quebrarse.
El mayor inconveniente del nuevo material es su precio. Su compuesto principal, el paladio, vale más de 19.000€/kg así que de momento sólo tendrá aplicaciones médicas, como la curación de fracturas óseas.
Durante el estudio, los científicos también investigaron las propiedades de otros metales como el aluminio o el hierro y es posible que en un futuro desarrollen nuevos materiales más baratos que los que se usan en la actualidad, basados en el acero.
Los objetos que nos rodean están construidos con materiales que los científicos han creado. Cada nuevo material implica muchas horas de investigación y búsqueda de nuevos productos más completos y eficientes que los anteriores. Esta semana, la revista 'Nature Materials' se hacía eco de un nuevo 'supermaterial', un vidrio metálico de alta tenacidad y resistencia mecánica que presenta la mejor combinación de ambas características de cuantos materiales se conocen.
Tras 108 intentos, un grupo de investigadores liderados por Marios Demetriou, del Instituto Tecnológico de California (EEUU), han creado una aleación formada por paladio en su mayor parte, además de plata y otros materiales. La peculiaridad de este vidrio metálico es que aúna las ventajas de los materiales rígidos sin defectos, de alta resistencia mecánica, con la gran tenacidad de los materiales metálicos, de alta plasticidad. Cuando aparecen grietas en el nuevo 'supermaterial', en vez de propagarse y acabar en fracturas, se producen unos defectos llamados bandas de cizalla que se comportan como una red e impiden que estos defectos se extiendan.
No obstante, el nuevo material tiene un gran inconveniente: su alto precio. Cien gramos de paladio, su principal componente, alcanzan los 2000€ y por eso su "incremento de propiedades mecánicas no justificaría su empleo frente a otros materiales como el acero, con unas propiedades similares y un precio mucho menor", apunta José Bartolomé, científico del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC).
Resistencia y tenacidad
La tenacidad se define como la resistencia de un material a la propagación inestable de grietas y la resistencia mecánica, como la resistencia del material a la rotura. Los materiales cerámicos y los vidrios son poco tenaces, por eso los defectos se propagan muy rápido y cuando se agrietan su resistencia disminuye drásticamente. Por el contrario, los materiales metálicos tienen alta tenacidad y tolerancia a las imperfecciones porque se pueden deformar plásticamente (de manera irreversible), aunque tienen un límite moderado de deformación elástica o reversible.
"Los vidrios metálicos tienen unas propiedades mecánicas intermedias y generalmente, presentan mayor tenacidad que los vidrios y cerámicos, así como una resistencia y un límite de deformación elástica mayor que los metales", explica Bartolomé. Estas propiedades especiales se dan porque, mientras que los metales tienen estructura cristalina -en forma de red ordenada-, los vidrios metálicos presentan una estructura amorfa y no tienen defectos típicos de los cristalinos, como los límites de grano o las dislocaciones.
fuente: http://www.elmundo.es/elmundo/2011/01/10/ciencia/1294654709.html