Estudo apresenta método para criar material resistente como diamante

Figura mostra etapas do processo de sintetização

das partículas de CBN 

Cientistas da Universidade de Yanshan, em Qinhuangdao, na China, descobriram uma técnica para fabricar um novo material tão resistente que pode rivalizar com o diamante – composto considerado o mais duro e resistente à fricção de outros materiais.
O estudo, publicado na revista “Nature” desta semana, descreve o método desenvolvido pelos cientistas para melhorar as características do nitreto cúbico de boro (CBN, na sigla em inglês) – um material superduro que possui uma ampla variedade de aplicações industriais e geralmente é utilizado para cortar materiais em situações nas quais o diamante falha.
Diminuir o tamanho das partículas é um método conhecido para aumentar a dureza de um material. Com base nesse princípio, o cientista Yongjun Tian e seus colaboradores desenvolveram uma técnica de síntese bastante eficaz para potencializar o nitreto de boro.

O resultado foi a criação de um novo material que reúne uma impressionante combinação de dureza, resistência e estabilidade química, sendo que a terceira característica falta ao diamante quando exposto a altas temperaturas.
O método consiste em comprimir o material precursor – estrutura formada por camadas de nitreto de boro – submetendo o composto a condições de alta pressão e temperatura. A técnica permite produzir nitreto cúbico de boro com cerca de 3,8 nanômetros (bilionésimos de metro) de espessura, tornando-o mais duro e resistente.
De acordo com o estudo, as tentativas anteriores para fortalecer o nitreto cúbico de boro utilizavam um precursor de nitreto de boro, semelhante ao grafite, e só conseguiam reduzir o tamanho da partícula para 14 nanômetros. Da mesma maneira, os diamantes eram sintetizados e reduzidos a tamanhos entre 10 e 30 nanômetros.