پایگاه خبری فولاد ایران- دانشمندان دانشگاه ادینبورگ یک معمای چندین دهه را حل کردند و از ماده ای تقریباً نفوذناپذیر رونمایی کردند که می تواند با الماس به عنوان سخت ترین ماده روی زمین رقابت کند. کارشناسان می گویند این پیشرفت درها را به روی مواد چند منظوره برای مصارف صنعتی از جمله پنل های خورشیدی و آشکارسازهای نوری، پوشش های محافظ برای اتومبیل ها و سفینه های فضایی و ابزارهای برش با استقامت بالا باز می کند.
به گزارش فولاد ایران، محققان دریافتند هنگامی که پیش سازهای کربن و نیتروژن در معرض گرما و فشار شدید قرار می گیرند، مواد به دست آمده – معروف به نیترید کربن – از نیترید بور مکعبی، دومین ماده سخت پس از الماس، سخت تر بودند.
محققان مواد از دهه 1980، تلاش کردند تا پتانسیل نیتریدهای کربن را باز کنند. با این حال، پس از بیش از سه دهه تحقیق و تلاش های متعدد برای سنتز آنها، هیچ نتیجه معتبری گزارش نشده است.
اکنون، یک تیم بین المللی از دانشمندان - به رهبری محققان مرکز علوم در شرایط شدید در دانشگاه ادینبورگ و کارشناسانی از دانشگاه بایروث، آلمان و دانشگاه لینشوپینگ، سوئد - سرانجام به موفقیت دست یافتند.
این تیم اشکال مختلفی از پیش سازهای نیتروژن کربن را تحت فشارهایی بین 70 تا 135 گیگا پاسکال - حدود یک میلیون برابر فشار جوی ما - قرار دادند، در حالی که آن را تا دمای بیش از یک و نیم هزار درجه سانتیگراد گرم کردند.
محققان کشف کردند که سه ترکیب نیترید کربن دارای بلوک های ساختمانی لازم برای فوق سختی هستند. قابل توجه است که هر سه ترکیب زمانی که به شرایط فشار و دمای محیط بازگشتند، کیفیت الماس مانند خود را حفظ کردند.
محاسبات و آزمایش‌های بیشتر نشان می‌دهد که مواد جدید دارای خواص اضافی از جمله نورتابی و چگالی انرژی بالا هستند که در آن مقدار زیادی انرژی می‌تواند در مقدار کمی جرم ذخیره شود.
محققان گفتند که کاربردهای بالقوه این نیتریدهای کربن بسیار گسترده است و به طور بالقوه آنها را به عنوان مواد مهندسی نهایی برای الماس های رقیب قرار می دهد.
منبع: Oilprice