Japoneses desenvolvem vidro ultra duro

[Furabilhas]

O vidro ultra duro é feito com uma mistura de óxidos de alumínio e tântalo.
[Imagem: Gustavo A. Rosales-Sosa et al. - 10.1038/srep15233]

Vidros óxidos
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Pesquisadores japoneses desenvolveram um novo tipo de vidro ultra-rígido usando alumina, ou óxido de alumínio.
O novo material é fino, mas atinge uma resistência extremamente elevada.
Se chegar a ser comercializado, o material poderá significar uma maior durabilidade dos vidros usados nas janelas de edifícios, carros e em écrans de telemóveis.
O novo vidro pertence a uma categoria conhecida como "vidros óxidos", que consistem geralmente de dióxido de silício, mas com a sua resistência ampliada pela adição de alumina (AL2O3).
Contudo, as tentativas para aumentar a quantidade de alumina, para aumentar mais a sua resistência, resultaram-se infrutíferas, porque a mistura se cristalizava no contato com o recipiente onde o vidro estava a ser preparado, impedindo assim a formação de um vidro útil.

Levitação aerodinâmica
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Gustavo Rosales-Sosa e os seus colegas da Universidade de Tóquio usaram uma técnica chamada "levitação aerodinâmica", na qual o oxigênio é usado para sustentar os ingredientes da mistura no ar e, em seguida, são usados lasers para fundi-los e permitir a criação do vidro.
Além disso, eles substituíram o tradicional silício pelo tântalo.
Sem contacto com recipientes, forma-se um vidro incolor, transparente e extremamente duro.
Através duma propriedade chamada módulo de Young, que não é mais que um indicador da rigidez de um material, verificou-se que este vidro apresenta um valor maior do que a de alguns metais (158,3 GPa), aproximando-se mesmo dos valores do aço.
Com outra medida de dureza, chamada módulo de Vickers, este vidro chega a 9,1 GPa, comparável com os maiores valores já obtidos para vidros óxidos, mas que não apresentavam a qualidade do novo vidro.
"Vamos desenvolver uma maneira de produzir o novo material em massa em breve," disse Atsunobu Masuno, membro da equipa, ao jornal Asahi Shinbun.
"Estamos a prever iniciar a comercialização desta técnica dentro de cinco anos."