64

Российские ученые создали материал, превосходящий по твердости алмаз

© Фото: предоставлено пресс-службой МФТИ

Специалисты нескольких российских научных центров нашли способ создания полимерных материалов, обладающих твердостью, значительно более высокой, чем у алмаза. Результаты этой работы, опубликованной в журнале Carbon, могут стать основой нового направления в материаловедении.

Исследователи из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Троицке (ТИСНУМ), МФТИ, МИСиС и МГУ разработали новый метод синтеза ультратвердого углеродного материала — фуллерита, который сейчас занимает первое место в перечне самых твердых материалов. С практической точки зрения эта твердая форма углерода интересна в первую очередь специалистам по обработке металлов и других материалов.

Ультратвердыми материалами называют все, что тверже алмаза. Материалы мягче алмаза, но тверже нитрида бора обозначают как сверхтвердые: нитрид бора с кубической решеткой почти втрое тверже хорошо известного корунда. В своей работе ученые отмечают, что алмаз уже давно не является самым твердым материалом. Натуральные алмазы имеют твердость около 150 гигапаскалей (ГПа). Сейчас первое место в перечне самых твердых материалов занимает ультратвердый фуллерит с показателем твердости от 150 до 300 ГПа.

Фуллериты состоят из фуллеренов С60 — молекул углерода в виде сфер, образованных 60 атомами. Эти сферы в составе фуллерита могут быть по-разному «упакованы», и твердость материала очень сильно зависит от того, как именно они связаны между собой. В открытом российскими учеными фуллерите молекулы С60 связаны друг с другом во всех направлениях — этот материал ученые называют трехмерным полимером.

Однако методов, позволяющих получать это перспективное вещество в промышленных масштабах, пока не существует, так как для этого требуется очень высокое давление, как минимум 130 тысяч атмосфер, которое современная техника не позволяет достичь.

В нынешней работе показано, как можно обойти эту трудность. Для этого надо добавить к исходной смеси реагентов сероуглерод, который играет роль катализатора в синтезе фуллерита. Оказалось, что при этом образование сверхтвердого материала идет при меньшем давлении, 80 тысяч атмосфер, вдобавок при комнатной температуре.

Открытие, описанное в статье, создает новое направление в области материалов, поскольку существенно снижает давление синтеза и позволяет промышленно производить фуллерит и его производные, пояснил ведущий автор исследования, заведующий лабораторией функциональных наноматериалов в ТИСНУМ Михаил Попов, которого цитирует пресс-служба МФТИ.

 http://www.gazeta.ru/scie...014/09/12/n_6473405.shtml 

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен и сделайте вашу ленту объективнее!

  • 0
    ya.seliwerstov2013 ya.seliwerstov2013
    13.09.1409:45:38

    Интересно в каких сферах будет применяется данная разработка.Много чего сразу приходит в голову,но боюсь ошибаться.   

    • 1
      iva153 iva153
      13.09.1411:23:27

      Интересно в каких сферах будет применяется данная разработка

      Берём ножовку и пилим алмаз. А потом «дорабатываем напильником»   

    • 0
      Нет аватара Denis89
      13.09.1420:14:40

      Металлообработка.В статье написано об этом кстати. Если механика сплава будет подходящей для металлообработки. Либо в качестве напыления на металлорежущий инструмент. Вопрос в цене такого фуллерита.

  • 1
    Нет аватара dsi44
    13.09.1417:39:36

    Если четсно, Перфоратор меня достал… Меня устраивает обычная дрель, с судя по теме, необычной фрезой…

  • 0
    Егор Верхотуров Егор Верхотуров
    16.09.1420:31:22

    Наверное, профанский взгляд, но

    «У наших абрамсов броня из обеднённого урана!"

    «Попробуйте сперва пробить фуллеритовую броню наших Т-95 хотя бы в упор»

    Отредактировано: Егор Верхотуров~20:31 16.09.14
    • 0
      nanonews nanonews
      19.09.1421:18:33

      Вы путаете твердость с прочностью.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,