Investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) y del Laboratorio Nacional Oak Ridge acaban de medir la mayor tenacidad jamás registrada de cualquier material, mientras investigaban una aleación metálica hecha de cromo, cobalto y níquel, denominada CrCoNi,según describen en un estudio, publicado en Science.
El material es impresionantemente fuerte, lo que significa que resiste la deformación permanente, y al mismo tiempo sigue siendo extremadamente dúctil, lo que significa que es muy maleable. Juntas, estas dos propiedades forman la medida de la tenacidad, y el CrCoNi es, con diferencia, el material más duro de la Tierra.
Pero eso no es todo: en contra de lo que rige en la mayoría de los materiales existentes, la resistencia y ductilidad del CrCoNi mejoran a medida que se enfría, lo que sugiere un interesante potencial para aplicaciones en entornos criogénicos extremos.
«Cuando se diseñan materiales estructurales, se busca que sean fuertes, pero también dúctiles y resistentes a la fractura», explica el metalúrgico Easo George, titular de la Cátedra del Gobernador para Teoría y Desarrollo de Aleaciones Avanzadas del Laboratorio Nacional Oak Ridge y la Universidad de Tennessee.
«Normalmente, se trata de un compromiso entre estas propiedades. Pero este material tiene ambas, y en lugar de volverse quebradizo a bajas temperaturas, se vuelve más resistente», agregó.
«Extraordinaria tolerancia al daño»
El CrCoNi forma parte de la familia de las aleaciones de alta entropía (HEA), materiales en los que las proporciones de elementos son aproximadamente las mismas. Estas recetas atómicas equilibradas parecen conferir a algunos de estos materiales una combinación extraordinariamente alta de resistencia y ductilidad cuando se someten a tensión, que juntas conforman lo que se denomina «tenacidad», según informa el comunicado de prensa del Berkeley Lab.
Los HEA han sido un área de investigación candente desde que se desarrollaron por primera vez hace unos 20 años –prosigue el comunicado–, pero la tecnología necesaria para llevar los materiales a sus límites en pruebas extremas no estaba disponible hasta hace poco.
