Os cientistas inventaram o LionGlass – vidro 10 vezes mais forte que o vidro comum

Cientistas da Universidade Estadual da Pensilvânia desenvolveram o LionGlass, que pode suportar 10 vezes mais estresse do que o vidro convencional e é produzido com emissões de carbono significativamente reduzidas. As vidraças futuras podem se tornar mais leves e resistentes e exigir custos de produção mais baixos.

Fonte da imagem: Adrienne Berard/Penn State

O vidro acompanha nossa civilização há cerca de 5.000 anos. Está em todos os lugares, do vidro da janela aos pratos. Tradicionalmente, o vidro é feito derretendo uma mistura de areia de quartzo, carbonato de sódio e calcário. O ponto de fusão da mistura atinge 1500 °C, o que é acompanhado por um enorme consumo de energia e consequente emissão de CO2, bem como maior desgaste dos equipamentos – fornos e ferramentas. Além disso, muito dióxido de carbono é liberado durante a reação química de formação do vidro. Tudo junto torna a produção de vidro um processo ambientalmente pouco atraente.

Os cientistas substituíram os carbonatos da mistura por alumina e óxidos de ferro. Isso reduziu imediatamente o ponto de fusão da mistura em 300–400 °C e tornou possível reduzir o consumo de energia para a fusão em 30%. A ausência de carbonatos na mistura também reduziu a formação de CO2 durante a reação química, o que significa que a LionGlass reduziu as emissões de dióxido de carbono em 50% ou mais.

Além do mais, os testes de dureza e rachaduras do LionGlass mostraram que ele é pelo menos 10 vezes mais resistente que o vidro convencional. Se, de acordo com o método Vickers, o vidro comum começar a rachar com uma carga de 100 gramas, o vidro LionGlass resistiu a uma carga de 1 kg sem danos. A equipe de pesquisa não tinha uma carga mais pesada no complexo de medição, então eles não puderam determinar a carga final para o novo vidro.

Mas mesmo esse resultado é animador. Para o vidro, as microfissuras são um caminho para a destruição rápida. Uma melhoria de dez vezes nessa resistência promete tornar as vidraças e outros produtos de vidro visivelmente mais finos sem sacrificar a resistência, outra forma de reduzir os custos de produção.

Os cientistas solicitaram uma patente para a invenção da LionGlass. Na próxima etapa, eles começarão a buscar parceiros para comercializar o novo vidro. Paralelamente, eles estão experimentando testar a resistência do LionGlass a várias condições e ambientes químicos, o que ajudará a determinar o escopo de sua aplicação.