viernes, 18 de julio de 2014

EL Proyecto Superpreassure de la General Electric

El diamante es uno de los materiales sólidos más rígidos y fuertes existentes en nuestro universo. Su extrema dureza se debe a su estructura molecular. Están conformados de átomos de carbono conectados en una estructura de celosía. Cada átomo comparte electrones con otros cuatro átomos, formando una unidad tetraédrica. Esta unión de cinco carbonos forma la molécula increíblemente fuerte.
Los diamantes no son más que un estado de cristalización del carbono y su formación en nuestro planeta requiere de condiciones específicas en donde el carbono se somete a presión alta (45 a 60 Kilo bares) a un rango de temperatura oscilante entre los 900° y los 1300° grados centígrados. Dichas condiciones
se encuentran en el manto de la litosfera bajo placas continentales y en el sitio de impacto de meteoritos. Generalmente las profundidades donde dichas características se reúnen van desde los 140 a 1os 190km de profundidad.

Durante la Segunda Guerra Mundial. la industria Naval y de armas norteamericana necesitaba más y más cantidad de diamantes para sus herramientas de corte  grueso para la fabricación de tanques, aviones y buques para combatir en los frentes europeo y pacífico. EE.UU dependía en un 90% de los diamantes Sudafricanos y con la guerra también instalada en el Atlántico Sur, los costos aumentaban vertiginosamente. El gobierno Norteamericano lejos de la lluvia de críticas decide embarcarse en la búsqueda de de una técnica que le permitiera la manufactura de diamantes industriales, pero no fue hasta 10 años después que en 1951 la General Electric mediante su proyecto Superpreassure lo logró.

El primer desafío fue buscar la manera de transformar el grafito en diamante, lo cual fue un fracaso debido a que a pesar de ser liviano y frágil, el grafito era sumamente resistente a los cambios. El equipo de GE no sabía por dónde empezar y fue así como comenzaron a estudiar la formación de diamantes naturales. Las conclusiones fueron rápidas. Los diamantes se encuentran dentro de volcanes muertos y cubiertos de otro mineral llamado Kimberlita y por consiguiente debieron formarse en las profundidades del manto de la tierra, lo que suponía que las condiciones eran de altas temperaturas y extrema presión.
Al estudiar detenidamente los sedimentos atrapados dentro de los diamantes, se llegó al resultado de que los diamantes en la tierra
databan en su mayoría entre 600 millones y 3.000 millones de años de antigüedad. Los científicos rápidamente se preguntaban si los mismos habían tardado millones de años en formarse o si lo habían hecho dentro los volcanes con altas temperaturas y presión y de manera "rápida" y fue este interrogante que hizo
que General Electric estuviese a punto de cerrar la investigación, dado que no estaban dispuestos a invertir millones en supuestos, pero gracias a la intervención del gobierno el proyecto continuo.

General Electric gasto millones en prensas capaces de enfocar enorme presión y temperatura sobre las capsulas de grafito, pero los intentos fallaron uno tras otro y luego de cuatro años de no conseguir resultados, GE decide recortar el presupuesto del proyecto, obligando de forma directa a los científicos
a buscar un método que necesitase menor temperatura y menor presión o se cancelaria.
Los científicos todavía no conseguían romper la estructura atómica del grafito y luego de formular y reformular teorías, pensaron que si los diamantes eran cristales, quizás, al igual que el hielo, estos podrían crearse a partir de líquido.

Uno de los científicos recordó haber leído que en un cráter de meteorito en Arizona, un grupo de geólogos había descubierto que pequeños y diminutos diamantes habían sido formados por el impacto y fue entones que decidieron ir en esa dirección. Pronto hallaron que los diamantes del meteorito estaban
cubiertos por un metal muy raro llamado troilita y que seguramente habría ayudado a la formación de diamantes.
Luego de pruebas y más pruebas, descubrieron que llevando la troilita a estado liquido, la misma rompía las uniones entre los átomos de carbono en el grafito y que al hacerlo necesitaban muchísimo menos calor y presión.
Solo podían utilizar la prensa a máxima presión por tan solo unos pocos minutos y no sabían si esos minutos podrían o no ser suficientes para formar un diamante pero  lo arriesgaron todo en un último intento. Minutos después, el hombre había logrado convertir el grafito en diamante.

General Electric embolso millones y en tan solo 6 meses recupero todo el dinero invertido en el proyecto. Durante años, cerca del 90% del mercado de diamantes industriales fue acaparado por la compañía, quien durante los años 70 se involucro en otro proyecto para crear gemas, el cual fue descartado porque su creación era más costosa que hallarlos en forma natural.





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