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Cuando el diamante se encuentra con el cristal

Elegir Www.boreway.com 2017-09-04 18:47:08
El diamante es el material más duro de la naturaleza, principalmente debido a su formación interna de enlaces covalentes carbono-carbono de la muy alta estructura de red tridimensional. Es la combinación de cada átomo de carbono y los cuatro átomos de carbono adyacentes entre los enlaces covalentes híbridos SP3, por lo que el diamante a la reputación de "Rey de dureza", "King of Gems" reputación. Por supuesto, además de alta dureza, el diamante también tiene la más alta conductividad térmica conocida, alto punto de fusión, alto índice de refracción de la luz visible y otras excelentes propiedades. Esto también hace que el diamante en el corte mecánico, molienda, perforación y otros de vanguardia campo industrial tiene una amplia gama de aplicaciones.

Pero "el oro sin suficiente color, blanco Bi ligeramente defectuoso", como un material cristalino, la anisotropía de diamantes llevan a su orientación cristal diferente en la naturaleza de la enorme diferencia. Especialmente su más propenso a la fractura y la destrucción de la superficie de división, se convierten en el más grande de diamantes "debilidades". De hecho, además de la disposición atómica de los materiales cristalinos altamente ordenados, existe una clase de material - materiales amorfos (como el vidrio), debido al alto grado de trastorno del orden atómico, de modo que la naturaleza de cada dirección es muy uniforme (es decir, isotrópica) Características. Cuando el "diamante" y "vidrio" estos dos conceptos se encuentran, pueden producir una dirección muy fuerte del "diamante vítreo" isotrópico en las últimas décadas, a pesar de mucho esfuerzo, los científicos por cómo Para lograr el enlace químico entre los átomos y el mismo que el diamante, la disposición interna de los átomos como el vidrio-como el desorden de este problema, todavía indefenso.

Zeng Zhengdan, investigador del Centro de Investigación Científica de Alta Tensión de Pekín, y su equipo utilizaron tecnología de alta presión en combinación con calefacción láser in situ para sintetizar por primera vez temperaturas y presiones totalmente no exploradas (500.000 atmósferas estándar, aproximadamente 1500 grados Celsius). Bloque cristalino de diamante. Este nuevo material está confirmado por el enlace carbono-carbono sp3 puro, y también tiene un verdadero "corazón de vidrio" - los átomos internos resultaron ser altamente desordenados. Por lo tanto, tiene las ventajas de diamante y vidrio: los átomos de carbono se combinan con sp 3 para formar una estructura de red tridimensional, el material muestra una muy alta resistencia (módulo de elasticidad del cuerpo cerca del diamante tradicional), naturaleza uniforme isotrópico, De modo que ya no existe superficie de escisión cristalina. Que puede convertirse en el material vítreo más fuerte conocido.

En las últimas tres décadas, ha habido muchos intentos de sintetizar diamante amorfo, la principal vía es a través de la tecnología de deposición de vapor para tratar de sintetizar un contenido relativamente alto de película de carbono amorfo amortiguado sp3, esto El material de la película se llama diamante-como el carbono. Sin embargo, el "bloque amorfo diamante" formado por la combinación de sp 3 enlaces sólo está presente en los cálculos teóricos. Este estudio, por primera vez, bajo la alta temperatura y la alta presión, ha hecho imposible tener nuevos materiales, convirtiendo el diamante "vítreo" del sueño en realidad, cambiando la comprensión tradicional del diamante; También es posible explorar aún más las diversas propiedades de este material y desarrollar sus aplicaciones potenciales mientras se alivia la presión para volver a la temperatura ambiente y condiciones atmosféricas mientras se mantiene un material de diamante amorfo estable.