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

充电速度媲美加油!造车新势力“... 【大河财立方 记者 陈薇 文图】3月19日晚,小米举办春季新品发布会,小米集团创始人、董事长兼CEO...
半个投资圈都在感谢宇树 来源:市场资讯 来源:融中财经 “A股人形机器人第一股”,要来了 作者 | 李冰之 编辑 | 吾人 ...
天津艾利安电子科技取得电极原料... 国家知识产权局信息显示,天津艾利安电子科技有限公司取得一项名为“一种电极原料筛选设备”的专利,授权公...
江苏天宏机械申请轮毂冲钻一体装... 国家知识产权局信息显示,江苏天宏机械工业有限公司申请一项名为“一种轮毂冲钻一体装置”的专利,公开号C...
原创 O... OPPO手机别乱买,2026年想买OPPO手机的话,目前有五款手机可以考虑,价格由低至高,绝对有你喜...
史上最大AI走私案,作案工具是... 据外媒报道,全球AI服务器厂商超微电脑(Super Micro Computer Inc.,SMCI...
全新靶向降解平台问世 肿瘤免疫... 科技日报记者 王春 通讯员 殷梦昊 邓晗 肿瘤免疫治疗药物未来可能可以口服了?复旦大学的最新研究成果...
宇树、灵伴、松延动力……这些硬... 3月21日,科技馆创新计划暨橄榄叶·雏鹰计划启动仪式在上海市奉贤区在水一方科幻馆举办。中国顶尖硬核科...
原创 美... 美国的重返月球计划,名为阿尔忒弥斯,近年来一直在全速推进。然而,从今年三月开始,接二连三的调整让人目...
华为马海旭:鲲鹏携手伙伴,启航... [中国,深圳,2026年3月19日] 在以“因聚而升、融智有为”为主题的华为中国合作伙伴大会2026...