Las placas de nácar aumentan la dureza al entrelazarse

El nácar, o nácar, es el material iridiscente que forma la capa interna de las conchas de algunos moluscos. Es un compuesto natural de placas de aragonito (una forma de carbonato de calcio) y capas orgánicas que rodean y atraviesan las placas, dándoles cierta flexibilidad y manteniéndolas unidas. El nácar es 3000 veces más resistente que el aragonito solo.

En el nácar, el aragonito se forma en placas hexagonales apiladas. Las placas están torcidas entre sí en un 5% y hundidas. Es decir, cada placa se superpone a sus vecinas superior e inferior en un 20 % de su profundidad, dejando las esquinas descentradas torcidas como voladizos. Estos voladizos crean labios que evitan que las placas de aragonito se deslicen entre sí.

Cuando el nácar se somete a la fuerza, los labios sobresalientes se entrelazan, lo que hace que el material sea resistente. Sometidos a más fuerza, los voladizos comienzan a romperse. Aunque la fuerza requerida para fracturar un solo voladizo es pequeña, sumada en todo el material, la energía requerida para crear grandes fracturas en el nácar se vuelve relativamente grande.

Los materiales frágiles como el aragonito son frágiles en parte porque, cuando comienzan a fallar, las grietas pueden propagarse fácilmente por todo el material a granel. Debido a que el aragonito en nácar está dispuesto en una disposición escalonada similar a un ladrillo, y debido a que los interbloqueos son los sitios de la primera fractura, cuando comienzan las grietas, no hay ningún lugar donde se propaguen. Para ver otra forma en que el material orgánico entre las placas de aragonito hace que el nácar sea más resistente al evitar que las grietas se propaguen, consulte la estrategia relacionada esta página.

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Última actualización 23 de julio de 2019