Um revestimento de carbono amorfo com apenas 0,8 nanômetro de espessura, desenvolvido por pesquisadores da Universidade Nacional de Singapura, alcançou a mesma proteção anticorrosiva que as camadas de 2,5 nm usadas atualmente em discos rígidos e resistiu a condições térmicas extremas exigidas pela gravação magnética assistida por calor (HAMR). O estudo, publicado em 10 de fevereiro de 2026 na revista Advanced Materials, indica um caminho para elevar a densidade de armazenamento a cerca de 10 terabits por polegada quadrada — sete vezes o padrão comercial.
Como o filme foi produzido
A equipe utilizou pratos comerciais de 5 TB da Seagate. A lubrificação e o revestimento original foram removidos por plasma de argônio dentro de uma câmara de deposição química a vapor (CVD). Em seguida, um filme denominado monolayer amorphous carbon (MAC) foi crescido diretamente na superfície, usando metano como fonte de carbono. Uma folha de cobre sob o substrato atuou como catalisador; testes sem o metal resultaram em filmes incompletos.
O processo recebeu energia de um laser ultravioleta de 248 nm e de um plasma de baixa potência, chegando a 300 °C — temperatura compatível com linhas industriais. Todo o crescimento durou 10 minutos e produziu uma camada contínua, confirmada por microscopia eletrônica de transmissão, com variação de espessura inferior a 0,2 nm em todo o disco de 2,5 polegadas.
Desempenho contra corrosão e calor
Medições eletroquímicas em solução de cloreto de sódio 0,1 M revelaram densidade de corrente corrosiva de 3,8 nA/cm², equivalente a 82,7 % de eficiência — valor idêntico ao obtido com o revestimento industrial três vezes mais espesso e superior aos resultados de grafeno transferido.
Para simular o ambiente HAMR, ambos os revestimentos foram expostos a laser pulsado femtosegundo de 800 nm, repetição de 80 MHz e duração total de 15 s, correspondendo à dose acumulada esperada em cinco anos de uso. Espectroscopia Raman mostrou grafitização e fissuras no carbono diamantado convencional, enquanto o MAC permaneceu estruturalmente intacto até 12 mW.
Imagem: heat
Adeus ao lubrificante?
O atrito entre cabeçote e disco foi medido com microscopia de força lateral. Quando somente o disco tinha MAC, o coeficiente atingiu 0,41 — alto demais para operação prática. Contudo, com MAC em ambas as superfícies o valor caiu para 0,27, semelhante ao par revestimento tradicional + lubrificante, mantendo-se estável por 15 000 ciclos. Isso sugere a possibilidade de eliminar a camada de lubrificação e reduzir ainda mais a folga entre cabeçote e mídia.
Próximos passos
Os autores destacam que ensaios de desgaste em escala real e testes de longa duração ainda precisam ser realizados, bem como demonstrações em discos de maiores dimensões. Mesmo assim, a combinação de espessura subnanométrica, resistência térmica e proteção contra corrosão indica que o MAC pode remover o principal limite físico da tecnologia de discos rígidos.
Com informações de Nanowerk
