Veliki uspjeh kineskih naučnika: Napravili materijal tvrđi od dijamanta
Međutim, spominjao se i rijedak i potencijalno čvršći oblik – heksagonalni dijamant, koji je dugo bio samo priča o stvarnom postojanju.
Kineski istraživači sada tvrde da su napravili ovaj oblik ugljenika i to u laboratoriji, piše "Telegraf", pozivajući se na "Phys.org"
Heksagonalni dijamant ili lonsdaleit obično se nalazi na mjestima udara meteorita.
Ali pošto su te količine veoma male i pomiješane sa drugim mineralima, neki naučnici su sumnjali da je riječ o zasebnom materijalu.
Kako piše ovaj portal, u radu objavljenom u žurnalu Nature, istraživači opisuju kako su napravili masivni komad čistog heksagonalnog dijamanta koristeći ekstremni pritisak i toplotu.
Njihov početni materijal bio je visoko orijentisani grafit, što je visoko uređeni oblik grafita sličan ugljeniku koji se nalazi u olovkama.
Postavili su ga između nakovanja napravljenih od volfram-karbida i primjenili pritisak od 20 gigapaskala (oko 200.000 puta veći od atmosferskog pritiska) na temperaturama između 1.300 i 1.900 stepeni.
Materijal je sabijan duž svoje c-ose, što znači da je pritisak dolazio sa vrha naslaganih slojeva ugljenika, a ne sa strana.
Rezultat je, prema riječima tima, bio komad čistog heksagonalnog dijamanta veličine milimetra.
Da bi potvrdili da su zaista sintetisali heksagonalni dijamant, tim je koristio difrakciju rendgenskih zraka.
Ova tehnika odbija rendgenske zrake od atoma kako bi mapirala njihove položaje i dokazala da je uzorak strukturno čist.
Takođe su koristili elektronsku mikroskopiju atomske rezolucije kako bi jasno vidjeli jedinstvene heksagonalne obrasce slaganja atoma ugljenika.
Naučnici su takođe testirali mehanička svojstva svog heksagonalnog dijamanta pomoću Vikersovog testa tvrdoće.
Utisnuli su dijamantski vrh u uzorak kako bi procjenili koliko se on odupire grebanju ili udubljivanju.
Tvrđi od dijamanta
Ovo je pokazalo da materijal ima tvrdoću od oko 114 gigapaskala.
Mnogi prirodni dijamanti obično imaju tvrdoću od 110 gigapaskala, što znači da je tim možda stvorio supstancu koja je nešto tvrđa od prirodnih dijamanata.
"Ovi nalazi rješavaju dugogodišnju kontroverzu o postojanju heksagonalnih dijamanata kao diskretne faze ugljenika i pružaju novi uvid u fazni prelaz iz grafita u dijamant, utirući put budućim istraživanjima i praktičnoj upotrebi heksagonalnih dijamanata u naprednim tehnološkim primjenama",naveli su autori studije u svom radu.
Ako se ovi rezultati zvanično potvrde, ovaj novi materijal mogao bi naći primjenu u nizu oblasti – od alata za sječenje i abraziva do elektronike visokih performansi.