Los 10 materiales más resistentes del mundo

Hierro, Acero, cobre… ¿cuáles son los materiales más resistentes del mundo? En este post hacemos un repaso por ellos. 

El hombre siempre se ha preocupado siempre por encontrar los materiales más fuertes para realizar herramientas, armas, construcciones…. Así, a la edad del bronce le siguió la edad de hierro, y así sucesivamente. 

Y tras eso no hemos hecho otra cosa que buscar nuevos materiales, que se situaran en el liderazgo en cuestiones de dureza, resistencia y aislamiento ante la acción de otros agentes externos.

En este artículo, por tanto, queremos recopilar los 10 materiales más resistentes del mundo, una cuestión que despierta la curiosidad de los profesionales del sector y de muchos otros ámbitos.

Qué factores determinan la fuerza y resistencia de un material

Antes de pasar a enumerar los componentes, es conveniente conocer los factores que explican la forma de evaluar la fuerza y la resistencia de un componente concreto.

Un mayor o menor equilibrio entre los siguientes aspectos es el que causa la diferenciación en este contexto.

Se consideran hasta cuatro cualidades importantes en este sentido:

• Resistencia a la tracción: hablamos de este concepto cuando nos referimos al máximo esfuerzo de tracción que un elemento puede aguantar hasta romperse. En este sentido, es el grafeno el que destaca como uno de los más resistentes a la tracción.
• Resistencia a la compresión: se trata de la capacidad de aguante que tiene un material para aguantar al ser comprimido. La escala de Mohs, con valores de 0 a 10 (siendo 0 el grado menos resistente y 10 el que más), es la que rige y diferencia un compuesto según este aspecto.
• Límite de elasticidad: tensión máxima que un componente elástico puede soportar sin exponerse a deformaciones permanentes. La ingeniería estructural se vale de esta medida para muchos de sus trabajos.
• Resistencia al impacto: el grado de aguante de un material para resistir un golpe sin romperse. Aquí entra en juego los métodos de rotura que podrían generar estos efectos, ya que, por ejemplo, el diamante cuenta con un nivel 10 en la escala Mohs, lo que se traduce en la máxima resistencia, pero si se golpea con un martillo, puede romperse.

Estos son los cuatro criterios considerados como más importantes para entender por qué hay materiales que se consideran más resistentes y duros que otras alternativas en el mundo.

¿Cuales son los materiales más duros del mundo?

A continuación, recopilamos los materiales más duros del mundo, una decena de componentes que destacan por esta propiedad tan importante.

1. Diamantes
   El diamante es un material cerámico de origen natural hecho de átomos de carbono fuertemente unidas entre sí en una red. Los diamantes son casi imposibles de rayar, uno de los motivos de peso por los que siempre han estado presentes en los lugares más valorados de las joyerías. El diamante, además, cuenta con numerosas aplicaciones industriales en recursos de corte y pulido, así como en tecnologías electrónicas por sus propiedades semiconductoras.
2. Seda de araña
   La seda de araña tiene muy alta resistencia a la tracción. Un hilo de seda puede soportar más tirón antes de romper que el acero.
3. Carbono
   Hay muchos tipos diferentes de materiales compuestos de carbono pero todos exhiben grandes propiedades de fuerza. Pueden resistir una inmensa cantidad de tensión y absorber una gran cantidad de fuerza antes de romperse.
4. Osmio
   El osmio es un elemento químico metálico de la familia del platino. Cuando se aísla , el osmio, es un metal plateado muy duro y extremadamente denso.
5. Aceros martensíticos
   Los aceros martensíticos poseen una fuerza y resistencia superior al acero normal pero sin perder la maleabilidad.
6. Cristal metálico
   Este vidrio tiene una estructura química que contrarresta la fragilidad inherente de vidrio, pero mantiene su resistencia. No es muy denso y es más ligero que el acero.
7. Nitruro de boro de Wurtzita
   Es muy similar al diamante en un nivel estructural, pero un 18% más duro. Mientras que los diamantes se producen a partir de carbono bajo presión, el nitruro de boro Wurtzita (WBN) nace del calor y la presión producida durante las erupciones volcánicas.
8. Lonsdaleíta
   Con este difícil nombre se conoce al que posiblemente sea el material más duro de origen natural. Es similar a diamante, pero un 58% más duro. A veces se forma cuando los meteoritos que contienen grafito golpean la Tierra. En realidad, la lonsdaleíta es un polimorfo hexagonal de carbono, que se llama así por Kathleen Lonsdale, la cristalógrafa especializada en él. Aunque su estructura es similar a la del diamante, en este caso, tiene seis lados.

9. Grafeno
El grafeno consiste en una sola capa atómica de carbono, dispuesta en una estructura de nido de abeja. En su forma cristalina perfecta, el grafeno es el material más fuerte jamás medido. El grafeno es difícil de producir, pero los científicos ya lo han conseguido.

Se trata, además, de un componente más fuerte que el acero, más duro que el diamante y un gran conductor eléctrico y térmico.

A pesar de ser un componente descubierto recientemente (apenas supera los 15 años desde que se obtuvo por primera vez), sus propiedades hacen que se esté implantando en un sector tan exigente como el de la automoción para mejorar los recursos de seguridad de los vehículos.

10. Carbino
A pesar de que es sólo es una cadena de átomos individuales, el carbino tiene el doble de resistencia a la tracción que su predecesor el grafeno, y tres veces la rigidez a la tracción que el diamante. Se calcula que este increíble material es 200 veces más fuerte que el acero.

Es una especie de carbono monovalente radical, eléctricamente neutro, con hasta tres electrones no enlazados.

Estas son las diez superficies más resistentes y sólidas que podemos encontrar en nuestro entorno.

Pero, habiendo analizado a fondo lo anterior, seguro que nos viene a la mente la duda acerca de cuáles son los materiales más blandos de la naturaleza, aquellos que se encuentran en el polo opuesto de cada uno de los criterios que hemos mencionado.

Los minerales más blandos del mundo

Como existen los minerales más duros, también existen minerales blandos, materiales que pueden ser modificados estructuralmente con facilidad. Los minerales más blandos del mundo son los siguientes.

• Talco
• Yeso
• Calcita
• Fluorita
• Apatito
• Ortosa
• Topacio

Estos minerales son, debido a su composición, los más blandos existentes en la naturaleza. Sus composiciones permiten que puedan ser fácilmente moldeables y modificados por su escasa resistencia a la tracción y la compresión, entre otros factores.

Estos son los 10 materiales más resistentes del mundo, ¿cuántos de ellos habías oído nombrar? 

¿Existe algín material más duro que el acero?

Metales amorfos

Los metales amorfos, también llamados vidrios metálicos, consisten en metal con una estructura atómica desordenada. Pueden ser dos veces más fuerte que el acero. Debido a su estructura desordenada, pueden dispersar la energía de impacto más eficazmente que un cristal de metal, que tiene puntos de debilidad. Los metales amorfos se producen por el enfriamiento rápido de metal fundido antes de que tenga la oportunidad de alinearse en un patrón de cristal. Podemos estar hablando de la próxima generación de armaduras militares.

Alúmina transparente

Alúmina transparente es tres veces más fuerte que el acero, y además es transparente. Por tanto, su demanda de uso es enorme. Con este material podrían construirse rascacielos completamente transparentes (imagínate las vistas). Se puede emplear, por ejemplo, en algunos tipos de puentes. Las vistas serían increibles.

Grafeno

Imagina un material que tiene solo un átomo de grosor, es 10 veces más fuerte que el acero, más duro que el diamante, además de un fantástico conductor del calor y la electricidad. Pues deja de imaginar porque ya existe y se llama grafeno. En pocas palabras, el grafeno es una nueva forma estructural (o ‘alótropo’) del carbono,  uno de los elementos más versátiles en el universo. El grafeno es una sola capa, plana de átomos de carbono envasados herméticamente en una disposición de panal de dos dimensiones. Es esta estructura la que le da su increíble resistencia mecánica y flexibilidad.

Nanotubos de carbono

Los nanotubos de carbono son largas cadenas de carbono unidos por fuertes enlaces y tienen numerosas propiedades físicas notables, incluido el transporte balístico de electrones (lo que es ideal para la electrónica). Es tanta su resistencia a la tracción que son la única sustancia que podría ser utilizada para construir un ascensor espacial. La fuerza específica de los nanotubos de carbono es 300 veces más fuerte que el acero, por lo que se pueden construir torres de cientos de kilómetros de altura con él.

Termiser, servicio líder en alquiler y venta de andamios con los mejores materiales

Quizás pronto aparecerán nuevos tipos de andamio que incluyan estos materiales, pero de momento siguen siendo el acero, el aluminio y la fibra de vidrio la materia prima más común para el diseño y fabricación de estructuras que permiten el trabajo en altura con total seguridad, eficiencia y precisión, que son algunas de las claves en este mercado. Y sin duda alguna las propiedades del aluminio hacen de él el material por excelencia a la hora de construir andamios.

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