Найден минерал превосходящий по твердости алмаз

17.06.2011 Hi-tech

Узнаваемый постулат о том, что бриллиант – самый жёсткий материал, утрачивает собственную значимость: китайские химики сейчас приписывают это свойство редкому минералу, на 58 процентов превосходящему бриллиант по твердости. Ученые из Шанхайского Университета Цзяо Тун (Shanghai Jiao Tong University) промоделировали экстремальное действие давления зондирующим индентером на кристаллы двух редких веществ, претендующих на статус самых жёстких материалов

Нитрид бора (BN) с кристаллической решеткой типа вюрцит (w-BN) напоминает структуру бриллианта, а вдруг эта гексагональная решетка выстроена из атомов углерода, то она именуется лонсдейлит. Лонсдейлит есть известной аллотропной модификацией углерода – «тёмный бриллиант». В природе вюрцит нитрида бора и лонсдейлит видятся очень редко; и не смотря на то, что эти вещества возможно взять в лабораторных условиях, еще никто не тестировал их наибольшую прочность.

На рисунке представлены структуры А) бриллианта Б) вюрцита (w-BN) В) лонсдейлита.

Предположения, основанные на итогах совершённого китайскими учеными моделирования, разрешают сказать о том, что вюрцит нитрида бора и лонсдейлит прочнее бриллианта на 18 процентов и 58 процентов соответственно.Найден минерал превосходящий по твердости алмаз В случае если это подтвердится в опыте, то в мире покажутся два новых самых жёстких вещества.

Само собой разумеется, совершить таковой опыт – сложная задача. Для тестирования нужно иметь достаточное количество этих весьма редких минералов. Лонсдейлит видится в породе, образованной графит содержащими кометами, упавшими на Землю.

Вюрцит нитрида бора образуется на протяжении вулканических процессов при больших давлениях и температурах.

Твердость в лабильности

Из двух обрисованных минералов вюрцит нитрида бора может оказаться более нужным в практическом смысле, потому, что он более инертен к действию кислорода при повышенных температурах, чем бриллиант. Из для того чтобы материала возможно изготавливать отличные наконечники для обработки поверхности либо сверления, талантливые действующий при больших температурах, и устойчивые к коррозии пленки, к примеру, для обшивки летательных аппаратов.

Увлекательное и, в некоем смысле, парадоксальное свойство вюрцита нитрида бора определяет его замечательную твердость: это подвижность связей между его атомами. В то время, когда материал подвергается нагрузке, часть связей переориентируется под таким 90° образом и углом появляющееся напряжение частично сглаживается.

Структура бриллианта также способна претерпевать подобные трансформации, но, в отличие от вюрцита нитрида бора, что наряду с этим делается заметно (приблизительно на 80 процентов) прочнее, бриллиант этим свойством не владеет.

Неприятность монокристаллов

В Гейдельбергском Университете (University of Heidelberg, Германия) кроме этого проводятся изучения в данной области. Наталья Дубровинская, начальник работ, растолковывает, что «крайне важно узнать подробности механизма, что усиливает технологические характеристики материала и, тем более, такую сложную чёрта, как твердость». Осознав принцип трансформации твердости материалов, возможно в будущем ставить задачу о получении материалов с заданными особенностями.

Но для проверки и чёткого построения теоретических концепций нужно располагать монокристаллическими примерами материала; на сегодня еще не созданы способы выделения либо неестественного получения таких кристаллов из какой-либо субстанции.

Мария Костюкова

Случайные записи:

В Казахстане найдены первые алмазы ювелирного качества.


Похожие статьи, которые вам понравятся: