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Detentora de uma patente inédita na aplicação de nanopartículas de diamante sintético, utilizadas em brocas odontológicas, a empresa Clorovale, de São José dos Campos, está aplicando a mesma tecnologia em brocas de perfuração de poços de água e de petróleo.
Segundo o diretor-presidente da companhia, Vladimir Airoldi, que também lidera um grupo de pesquisa na área de diamantes no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), a Clorovale desenvolveu dois protótipos da nova broca que serão testados pela Petrobras na prospecção de poços de petróleo na região do pré-sal. "Além de ter um custo 50% menor que as brocas normais, que usam pó de diamante, as brocas de diamante sintético duram três vezes mais", explica o pesquisador.
Processo
O diamante sintético é produzido pelo método de deposição química na fase vapor (CVD), obtido a partir de uma mistura de gases metano e hidrogênio, a baixa pressão. O produto final, segundo Airoldi, é um pouco diferente do diamante encontrado na natureza, mas possui as mesmas propriedades das pedras naturais: é dura, quimicamente inerte, autolubrificante e anticorrosiva, além de ser biologicamente compatível com aplicações médico-hospitalares.
As brocas odontológicas com ponta de diamante CVD, de acordo com o diretor da Clorovale, já são utilizadas por cerca de quatro mil dentistas no Brasil, que substituíram os equipamentos de alta rotação tradicionais pela nova tecnologia.
Nesse sistema, as brocas vibram a partir de ondas de ultrassom e por isso têm a vantagem de ser mais silenciosas, além de dispensar, em 80% dos casos, o uso da anestesia. "Outro grande apelo da nova tecnologia para o dentista é o nível de precisão do corte e a durabilidade, que chega a ser 50 vezes maior", afirma Airoldi.
As pontas de diamante CVD, de acordo com o executivo, também não cortam tecidos moles, como gengiva e vasos sanguíneos, o que reduz bastante a ocorrência de sangramentos. Além das pontas de diamante, a Clorovale também fornece o aparelho de ultrassom, desenvolvido pela companhia.
A nova técnica motivou a Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo (USP), em Bauru, a implantar em sua grade curricular a disciplina odontologia ultrassônica, diz o executivo.
Para a Petrobras, a Clorovale forneceu o tarugo de diamante que mede de cinco a 20 milímetros de comprimento, com diâmetro de dois milímetros. "Hoje a Petrobras gasta cerca de cem brocas por ano em poços de prospecção 'offshore'", comenta Airoldi. A fabricação da broca completa é feita por uma companhia que já presta serviços para a Petrobras.
No espaço
Outra técnica inédita de aplicação de diamante sintético, desenvolvida pelo Inpe e transformada em produto pela Clorovale, está sendo aproveitada no programa espacial brasileiro.
O processo conhecido como "diamond like carbon" (DLC) foi utilizado pela companhia Fibraforte como lubrificante sólido em componentes dos mecanismos de abertura do painel solar da plataforma multi-missão (PMM) desenvolvida pelo Inpe. A PMM é uma plataforma genérica para satélites na classe de 500 quilos.
"A aderência do DLC é extremamente alta, deixando materiais como o aço com uma superfície dura e um nível de corrosão baixíssimo", explica o diretor da Clorovale.
A aplicação dos filmes de DLC nos componentes da PMM foi feita em substituição ao bissulfeto de molibdênio (MoS2), material tradicionalmente empregado como lubrificante sólido em equipamentos espaciais.
Os pesquisadores do Inpe e a Clorovale estudam um filme de DLC com propriedades bactericidas. "A ideia é impregnar esse filme em instrumentos cirúrgicos e em facas", diz Airoldi.
