中国团队合成毫米级"六边形"钻石 有望超天然金刚石硬度
创始人
2026-03-09 13:08:03
0

中国科学家成功合成毫米大小的六边形钻石晶体,首次确认了这种难以捉摸的材料的微观结构。

经过几十年来对这种世界上最难以捉摸的材料之一的存在和性质的争论之后,中国的研究人员已经成功合成了一种"纯相"六边形钻石,这种钻石可能比普通钻石更坚硬。中国的一个物理学家团队报告称,他们已经制造出了这种稀有碳晶体的毫米大小的晶体。他们称,这种晶体比普通的立方体钻石还要好。

普通钻石,如订婚戒指上的钻石,具有立方晶体结构。六边形钻石——也被称为蓝丝黛尔石——具有六边形的原子结构。从历史上看,这种材料只是在陨石撞击地点被少量发现,这引发了人们的疑问:它究竟是一种单独的材料,还是带有缺陷的立方体钻石。

在传统的立方体钻石中,碳层之间的键略弱于层内的键,这最终限制了石头的整体强度。相比之下,六边形结构的碳层之间的键更短、更牢固。这些结构特征导致人们预测,这种不寻常的钻石可能比立方体钻石硬度高50%。由郑州大学物理学家单崇新领导的新研究采用了高压高温法。他们将石墨夹在碳化钨砧之间,在20吉帕的压力(约为地球大气压的20万倍)下,将其加热到近3500华氏度(约合1927摄氏度),成功制造出六边形结构。

科学家们对这种材料很感兴趣,因为"它在许多领域都有潜在的应用,例如在切割工具、热管理材料和量子传感方面"。他们制造的晶体大约有1毫米宽。为了确认材料的纯度,研究人员使用了X射线衍射和原子尺度显微镜技术。

测试结果表明,六边形钻石比传统钻石更坚硬、抗氧化性更强。但令人惊讶的是,它只比普通钻石硬一点,而不是早期理论预测的50%。这意味着碳硬度的理论极限可能需要修正。

可靠地制造"纯相"六边形钻石的能力为先进的工业应用开辟了可能性。由于其更高的硬度和耐热性,这种材料有朝一日可能会在强力加工、深地钻探和精密制造中取代立方体钻石。除了工业应用之外,这一突破还为地质学家提供了一个重要的"矿物学标志"。

了解这些钻石是如何在极端条件下形成的,有助于科学家拼凑出地球和其他行星遭受陨石撞击的历史。尽管此前类似的说法曾遭到质疑,但中国团队的毫米大小的晶体和清晰的结构代表了材料科学的一大进步。

如果朋友们喜欢,敬请关注“知新了了”!

相关内容

热门资讯

从场景落地看产业未来:具身智能... 当具身智能从概念走向现实,应用场景的落地正成为折射产业未来的“风向标”。近日,江苏正式发布具身智能机...
多个台风来袭,是否会相互影响?... 近日台风进入活跃期,今年第13号台风“白海豚”、14号台风“鲸鱼”、15号台风“灿鸿”相继生成。 “...
华为自带线全能充智能移动电源确... IT之家 8 月 6 日消息,在昨天的尊界时代旗舰 MPV 及华为全场景新品发布会上,华为终端 BG...
AI Agent手机下半场,国... 一张证书,暂时还不会影响到你换机节奏。 作者|张勇毅 编辑|靖宇 时间回到 7 月下旬,如果你关注智...
从系统级安全到硬件防窥:华为M... 在当下移动办公与混合办公日益普及的时代,笔记本电脑早已不再是单纯的算力载体,而是企业核心数据与个人隐...
马斯克大火箭把月球撞了个坑 文婷 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 哎呦我去,SpaceX真把月球给撞了。🤯 最新...
谷歌地图智能体功能迎来新升级:... IT之家 8 月 6 日消息,今天(6 日)晚间,谷歌地图副总裁兼总经理米丽娅姆 · 丹尼尔宣布,A...
顺德具身智能产业再添拼图!容桂... 具身智能的布局正在顺德镇街“多点开花”,继扩容整机制造、揭牌训练应用之后,顺德将下一块拼图对准了细分...
订单再多、产能再赶,无线电发射... 一 别心存侥幸!这些产品只要量产,必须持证 SRRC(中国无线电型号核准认证)是带有无线发射功能(如...