Vad är det starkaste känt material?

Svaret på denna fråga beror på hur man definierar "starka", men det svåraste, eller åtminstone hoptryckbar, känt material när detta skrivs (december 2007) läggs samman med diamant nanorods (ADNRs), en allotrope (sort) av kol består av mycket komprimerat och sammanlänkade nanorör. Aggregerade diamant nanorods har en jonisationspotential eller hårdhet åtgärd av 491 gigapascals (GPa), medan det klassiska diamant bara har en modul på 442 GPa. Aggregerade diamant nanorods kan repa både diamant och ultrahard fullerite, en annan allotrope kol som var det tidigare rekordet-hållare för hårdhet.

aggregerades diamant nanorods först syntetiserades av fysiker under 2005 vid universitetet i Bayreuth i Tyskland. Gruppen, som leds av Natalia Dubrovinskaia använde en specialutformad 5000-metriska enheter (ton (5 miljoner kilogram) städ trycka på ett urval bestående av konventionell fullerener även känd som buckyballs, beståndsdelen C60). Genom att komprimera dessa buckyballs och uppvärmning dem till 2500 grader Kelvin, var det möjligt att skapa denna nya allotrope kol. Materialet består av kolnanorör med en diameter mellan 5 och 20 nanometer och med en längd av ungefär en mikrometer vardera. Den fysiska utseende av samlade diamant nanorods liknar en metall som skingrar olika färger av ljus och ger ett något rainbow-liknande yta. Att det verkar som en metall är ovanlig eftersom kol övriga allotropes (sot, grafit, diamant, etc) sällan, utom kanske grafit.

Aggregerade diamant nanorods är också tätare än diamant med en faktor 0,2 -- 0,4%, vilket gör dem tätaste formen av kända kol. En bidragande orsak till materialets hårdhet tros vara en slumpmässig orientering nanorods gör det. Eftersom den fysiska strukturen i nanorods är ett fint nät, såsom Kevlar ® är materialet också shatterproof, till skillnad från diamant.

Test har visat att med hjälp av aggregerade diamant nanorods spets verktyg att bearbeta stål ger ett verktyg pjäs som slits långsammare än diamant och tillåter högre precision. När det blir ekonomiskt möjligt att massproducera aggregerade diamant nanorods, kan de ersätta faktiskt diamanter som ett industriellt slipmedel och material för verktygstips.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.