“Investigación y Ciencia” amb l’AIQ2011

La revista Investigación y Ciencia (edició espanyola de la Scientific American) s’afegeix a la celebració de l’Any Internacional de la Química 2011 obsequiant els seus lectors amb articles, que es poden descarregar de franc des del seu lloc web, relacionats amb el desenvolupament i les aplicacions de la química.

En el primer número de 2011 ja hi trobem dos interessants articles escrits pels catalans Marc Boada (programa QuèQuiCom, TVC) i Jordi Sort (UAB; investigador ICREA -precisament a l’entrada d’ahir, Miquel Solà ens parlava del desè aniversari de la institució catalana-). Boada ens proposa construir un espintariscopi casolà per a observar la fosforescència de materials radioactius i Jordi Sort ens presenta la recerca que es desenvolupa en el seu grup al voltant dels vidres metàl·lics.

Des del punt de vista de la química, també de la física, la recerca en nous materials és una de les línies d’investigació amb bon futur, sense una meta visible. I aquesta recerca en vidres metàl·lics només n’és un exemple, ja que també podríem destacar la recerca en materials superconductors o en el grafè i derivats (recerca mereixedora del Premi Nobel de Física 2010).

Però, què són les vidre metàl·lics i, encara més important, quines aplicacions poden tenir per a la nostra vida quotidiana?

Com ja sabem els vidres estan formats bàsicament per òxid de silici i tenen una estructura amorfa (no cristal·lina), per altra banda els metalls sí que es troben formats per una estructura ordenada (cristal·lina). Però sota determinades condicions es poden aconseguir metalls amb estructura amorfa, es tracta dels “vidres metàl·lics”. L’ interès d’aquests materials rau en les seves propietats mecàniques com presentar una duresa més alta que l’acer o una elasticitat superior als materials ceràmics; així com la seva gran resistència a la corrosió, fets que els fan uns materials idonis per a ésser utilitzats com a biomaterials per a implants ossis. Ara bé, els vidres metàl·lics no es formen de forma espontània (en condicions normals, els metalls tendeixen a organitzar-se en estructures cristal·lines ordenades), sinó que s’obtenen mitjançant refredaments ultaràpids (a velocitats superiors als 100 ºC /s) d’aliatges fosos de Zr-Ti-Cu-Ni-Be, Pd-Cu-Si o Mg-Cu-Y.

Degut a la seva estructura amorfa, les propietats dels vidres metàl·lics s’acosten més a les del diamant que no pas a les dels aliatges metàl·lics tradicionals, essent un dels materials més durs dels que es coneixen, tal i com veiem representat en aquest diagrama. El mòdul de Young quantifica les deformacions elàstiques que pateix un material sota l’acció d’una força externa. Per altra banda, el límit elàstic és una mesura de la tensió màxima que pot suportar un material abans de deformar-se de forma permanent i és proporcional a la duresa.

A l’article publicat a Investigaión y Ciencia també hi podem llegir la recerca que el grup de Jordi Sort ha desenvolupat en els darrers anys al voltant d’aquests sorprenents materials.

Des d’aquí celebrem que una revista de divulgació científica d’àmbit general s’afegeixi a la celebració de l’Any Internacional de la Química.