Учені створили надтвердий матеріал

0
108

Фахівцями з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі був розроблений унікальний матеріал, який завдяки особливій міцності важко подряпати або розбити.


Учені створили надтвердий матеріал

Зараз алмаз вважається самим твердим матеріалом: в ньому атоми вуглецю утворюють дуже короткі ковалентні зв’язки. Більшість алмазів, що використовуються в світі, є синтетичними, і вони дуже дорогі. Однак можливості алмазу небезмежні. Йому не під силу, скажімо, розрізати сталь без руйнування алмазного леза. Для цих цілей застосовують кубічний нітрид бору. Він виготовляється при високій температурі в умовах високого тиску, і його виробництво обходиться ще дорожче, ніж алмазів.

Вчені зробили спробу надати несжимающемуся металу, який був досить м’яким, більшій твердості за допомогою створення коротких ковалентних зв’язків.

Команда взяла за основу відносно м’який елемент – осмій, і сформувала в ньому короткі ковалентні зв’язки. В результаті вийшов матеріал, який, якщо оцінювати за десятибальною шкалою, мав дев’ятибальною твердістю.

“Ми з’ясували, що якщо з’єднати бор з осміем, то відстань між атомами осмію збільшується всього на 10%”, – говорить Річард Канер (Richard B. Kaner), один з авторів роботи. Далі фахівці спробували знайти метал, який в цьому плані був би ще краще, ніж осмій. Ним виявився реній.

В результаті був отриманий диборид ренію. У ньому відстань між атомами збільшується всього на 5%.
При невеликому додатку сили твердість диборида ренію еквівалентна кубічному нітриду бору. За словами вчених, виробництво диборида ренію більш просте і для нього не вимагається високого тиску.