Forscher haben ein neues Material mit Härte synthetisiert, die mit dem von Diamanten vergleichbar ist
January 09, 2024
Forscher haben ein neues Material mit Härte synthetisiert, die mit dem von Diamanten vergleichbar sind. Diamond ist die härteste Substanz, die in der Natur vorkommt und als Schleif- oder Beschichtung für Bohrerbits verwendet werden kann. Laut einer kürzlichen Pressemitteilung der Universität von Edinburgh in Großbritannien hat ein Forscherteam der Universität eine Kohlenstoffnitrid -Verbindung mit Härte synthetisiert Anwendungen. In den späten 1980er Jahren sagte die wissenschaftliche Gemeinschaft voraus, dass eine bestimmte Form der Kohlenstoffnitridverbindung eine noch größere Härte aufweisen könnte Das Forschungsteam, das sich aus Forschern der University of Edinburgh und der University of Bayreuth in Deutschland zusammensetzte, gab bekannt, dass sie ein mit Diamanten vergleichbarer Härte mit Härte synthetisiert und seine physikalischen Eigenschaften gemessen haben. Das verwandte Papier wurde kürzlich im International Academic Journal "Advanced Materials" veröffentlicht. Die Forscher galten Drücke von 70 Gigapascals bis 135 Gigapascals (1 Gigapascal entspricht ungefähr 10.000 -mal atmosphärischem Druck) auf verschiedene Kohlenstoffnitridvorläufer und erhitzt diese Vorläufermaterialien auf Temperaturen über 1500 Grad Celsius. Unter diesen Synthesebedingungen entdeckten die Forscher drei Kohlenstoffnitridverbindungen, die die notwendigen Komponenten für ultrahohe Härte besitzen, und diese Verbindungen behalten auch diamantähnliche Eigenschaften bei normaler Temperatur und Druck. Weitere Berechnungen und Experimente haben gezeigt, dass diese Verbindungen auch zusätzliche Eigenschaften aufweisen, einschließlich Photolumineszenz und hoher Energiedichte. Die Forscher geben an, dass diese Kohlenstoffnitridverbindungen ein enormes Potenzial für Anwendungen haben und industrielle Materialien werden könnten, die mit Diamanten vergleichbar sind. Sie können in Zukunft für Schutzbeschichtungen für Autos und Raumfahrzeuge, hochlebige Schneidwerkzeuge, Sonnenkollektoren und optoelektronische Detektoren verwendet werden.