До сих пор природные алмазы служили эталоном твердости, которую в технике принимали за единицу, так как их считали самыми твердыми из всех материалов на Земле мире Алмазы используются для обработки металлов, бурения нефтяных и газовых скважин, полирования поверхностей и в других случаях.
Ученые предполагали, что гексагональная кристаллическая структура алмаза может дать еще более твердый материал. Форма гексагонального алмаза — (лонсдейлита), была обнаружена в метеорите Каньон-Дьябло в Аризоне в 1967 году.
Раньше уже пытались создать гексагональные алмазы в лабораторных условиях учеными из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в США, которым удалось синтезировать гексагональные алмазы.
Китайским исследователям удалось создать искусственный "супералмаз", превышающий по твердости природные алмазы примерно в 1,4 раза. Они приобретают свою твердость благодаря кубической структуре их решетки — особому расположению атомов углерода.
Журнал Nature Materials, описал, как ученые из Цзилиньского университета под руководством профессоров Лю Бинбин и Яо Мингуан синтезировали хорошо кристаллизованные, почти чистые гексагональные алмазы, нагревая сильно сжатый графит при определенных температурных градиентах, в результате чего получились миллиметровые блоки, состоящие из ультратонких гексагональных алмазных слоев.
Полученные синтетические алмазы показали хорошую термическую стабильность до 1100 градусов и твердость в 155 гигапаскалей (ГПа), в то время как твердость природных алмазов составляет около 100 ГПа, а термическая стабильность — до 700 градусов, заявили авторы.
Прочность природного кристалла алмаза можно себе представить как молоток, забивающий гвоздь, а нового его вида можно сравнить с отбойным молотком, разбивающим бетон.
Этот технологический прорыв обеспечивает жизнеспособный метод производства высококачественных гексагональных алмазов и открывает новые возможности для их применения в различных отраслях промышленности. Свойства этих супералмазов делают их идеальными в режущих инструментах, буровом оборудовании и других областях, где важны высокая твердость и термическая стабильность, а также получить ценные сведения о превращении графита в алмазные структуры в условиях высокого давления и высоких температур, что может привести к дальнейшим инновациям в материаловедении.
Новый вид алмаза необходим в тех случаях, где требуется невероятная точность обработки твердых материалов в качестве альтернативы обычным алмазам в различных областях применения, включая обработку и сверление.сообщает The Independent.
Это достижение трудно переоценить, так как оно показывает прогресс в материаловедении и указывает на потенциал новых материалов, которые будут превосходить природные материалы по своим характеристикам, указывая путь для технологических инноваций во многих отраслях экономики.
