Naukowcy stworzyli twardy nanomateriał, który może konkurować z diamentem
Diamenty nie są jedynie najlepszym przyjacielem kobiety: jako najtwardsze ze znanych materiałów naturalnych, są także bardzo pożądane przez przemysł i wykorzystywane w takich zastosowaniach, jak górnictwo czy odwierty. Obecnie francuscy i niemieccy naukowcy stworzyli jednak materiał pochodzenia niewęglowego, który, jak twierdzą, jest niemal tak samo twardy jak diament. Składa się on z termodynamicznie stabilnego azotku boru i jest jeszcze bardziej odporny na pękanie i niszczenie niż polikrystaliczny diament. Zespół składający się z badaczy z uniwersytetów w Heidelbergu, Bayreuth, Paryżu i Grenoble stworzył nowy materiał w wyniku redukcji rozmiaru cząsteczek azotku boru ze skali mikro do nano. Azotek boru został następnie zsyntetyzowany w wyniku wysokotemperaturowego i wysokociśnieniowego procesu dzięki użyciu prasy laboratoryjnej o sile nacisku 5000 ton. W celu określenia struktury nanomateriału naukowcy przetestowali kilka rodzajów materiału składającego się z azotku boru o cząsteczkach różnej wielkości, wykorzystując do tego celu transmisyjny mikroskop elektronowy o wysokiej rozdzielczości. To nie jest pierwszy przypadek, że krystaliczny, sześcienny azotek boru uznano za odpowiedni do celów podobnych, jakim służy diament. Nie tylko może on wytrzymywać wysokie temperatury aż do 1650 kelwinów (K) w porównaniu z jedynie 950 K w przypadku diamentów, ale ma także wyjątkowe właściwości ścierne. Już od około 1950 r. materiał ten był wykorzystywany w zastosowaniach przemysłowych podobnych do tych, do jakich używano diamentów, np do obróbki różnego rodzaju twardej i bardzo wytrzymałej stali. Jednak krystaliczny, sześcienny azotek boru nigdy nie mógł całkowicie zastąpić diamentu, ponieważ jego twardość jest o połowę mniejsza od twardości diamentu (50 GPa w porównaniu do 100 Gpa). Mimo tego, że twardość nowego materiału stworzonego przez zespół francuskich i niemieckich badaczy jest wciąż mniejsza niż w przypadku diamentu (85 GPa), wierzą oni, że odkrycie to doprowadzi do uzyskania jeszcze twardszych, mocniejszych i bardziej wytrzymałych termicznie materiałów, które będą mogły kiedyś rywalizować z diamentem.
Kraje
Niemcy, Francja