Un prominente avance en la ciencia de materiales ha sido reportado por un equipo de investigadores, quienes han creado un nuevo tipo de diamante sintético que supera significativamente la dureza de los diamantes naturales. Este diamante, conocido como lonsdaleite, exhibe una estructura cristalina hexagonal, a diferencia de la típica estructura cúbica del diamante convencional. Su dureza ha sido medida en 155 gigapascales (GPa), claramente superior a los 110 GPa de los diamantes naturales.
La síntesis de este material dio lugar al someter grafito a temperaturas de hasta 1,800 kelvin (equivalentes a 1,527 °C o 2,780 °F), junto con compresión extrema. Estas condiciones permitieron la formación de los llamados diamantes hexagonales. Según el estudio publicado en la revista Nature Materials, titulado "General approach for synthesizing hexagonal diamond by heating post-graphite phases", el proceso incluyó la formación de fases intermedias post-grafito y la implementación de gradientes de temperatura controlados para favorecer la cristalización hexagonal. Los resultados revelan que fue posible crear diamantes hexagonales con un tamaño de hasta milímetros, lo cual representa un hito en este ámbito científico.
En términos de estabilidad térmica, este diamante sintético puede resistir hasta 1,100 °C (2,012 °F) sin descomponerse, situación que lo coloca por encima de los diamantes naturales que solo permanecen estables hasta 900 °C (1,652 °F) cuando se encuentran en un entorno de vacío. Además, los estudios de simulación confirman que el lonsdaleite es 58% más duro que el diamante cúbico si se mide a lo largo de la cara \u003c100\u003e, y soporta presiones de indentación de hasta 152 GPa, en comparación con el límite de ruptura de 97 GPa del diamante tradicional.
La síntesis del diamante hexagonal fue particularmente lograda mediante una celda de yunque de diamante, capaz de ejercer 100 GPa de presión a una temperatura de 400 °C. Este perfeccionamiento en el método de producción ofrece una extraordinaria posibilidad de manufactura de materiales ultraduraderos.
Los investigadores detrás del proyecto han destacado las aplicaciones potenciales que el lonsdaleite podría tener, especialmente en herramientas industriales para perforación o corte, maquinaria resistente a condiciones extremas o, inclusive, en dispositivos de almacenamiento de datos de alto rendimiento. Estas características lo convierten en un candidato idóneo para revolucionar sectores industriales e ingeniería avanzada.
El lonsdaleite, que ahora se puede sintetizar en un laboratorio, fue descubierto originalmente en meteoritos que impactaron la Tierra, indicando que pudo formarse bajo condiciones de colisión de alta energía en el espacio.