Diamantes sintticos so criados a temperatura ambiente


Materiais Avanados

Redação do Site Inovação Tecnológica – 21/11/2020

A bigorna de diamante e a mistura de diamantes e lonsdaleta criados em seu interior.
[Imagem: Jamie Kidston/ANU]

Diamantes de baixa presso

Pesquisadores australianos conseguiram sintetizar diamantes sob a conhecida alta presso, mas sem depender da tambm tradicional alta temperatura.

De fato, os cristais de diamante se formaram a temperatura ambiente.

a terceira novidade na rea de diamantes nas ltimas semanas, depois que uma equipe norte-americana transformou grafeno em nanodiamante sem usar presso e que uma equipe espanhola descobriu que diamantes podem se formar sob baixa presso em ambientes naturais.

Os experimentos para a sintetizao de materiais sob altssima presso so feitos em um pequeno equipamento chamado bigorna de diamante, no qual dois diamantes polidos so pressionados um contra o outro – o prprio diamante usado no experimento por ser uma das substncias mais duras que existem, permitindo alcanar presses extremamente altas.

Dougal McCulloch e seus colegas da Universidade Nacional Australiana estavam usando a bigorna de diamante justamente para tentar fazer mais diamantes – mais especificamente, nanodiamantes sintticos.

Diamantes sint

O prximo passo da equipe tentar criar diamantes e lonsdaleta em maiores quantidades.
[Imagem: Dougal G. McCulloch et al. – 10.1002/smll.202004695]

E eles descobriram que poderiam dispensar as altas temperaturas usando um truque simples: Fazendo as duas faces da bigorna se encontrarem no frontalmente – exercendo uma presso perpendicular na amostra -, mas uma deslizando ligeiramente em relao outra.

Isso criou uma tenso de cisalhamento – um “esfregao” – no carbono sendo pressionado, dando origem tanto aos nanodiamantes no padro de cristalizao normal, quanto diamantes em uma fase diferente, chamada lonsdaleta, uma fase hexagonal que pode ser mais dura que o diamante cbico tradicional.

A mesma equipe j havia conseguido sintetizar lonsdaleta em condies amenas antes, mas agora as duas fases do diamante foram criadas simultaneamente.

“Ver esses pequenos ‘rios’ de lonsdaleta e diamantes comuns pela primeira vez foi simplesmente incrvel e realmente nos ajuda a entender como eles podem se formar. A lonsdaleta tem potencial para ser usada para cortar materiais slidos ultraduros em locais de minerao. Criar mais desse diamante raro, mas superutil, o objetivo de longo prazo do nosso trabalho,” disse a professora Jodie Bradby.

Bibliografia:

Artigo: Investigation of Room Temperature Formation of the Ultra?Hard Nanocarbons Diamond and Lonsdaleite
Autores: Dougal G. McCulloch, Sherman Wong, Thomas B. Shiell, Bianca Haberl, Brenton A. Cook, Xingshuo Huang, Reinhard Boehler, David R. McKenzie, Jodie E. Bradby
Revista: Small
DOI: 10.1002/smll.202004695

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