有比钻石更硬的东西吗?

2021-04-09 00:36人已围观

01号。

在科学上,钻石仍然是最坚硬的物质,但一组美国研究人员表示,他们已经生产出一种含有碳和氮晶体的合成材料,科学家认为它有望成为最坚硬的物质。

超硬材料的研究始于20世纪80年代末,当时一位美国科学家提出了一个计算物体硬度的公式。这个公式说明-C3N4应该比其他东西硬。

无定形碳和氮,一种蓝灰色的物质,在实验室里很容易制造出来,但是科学技术已经证明,获得超硬晶体是极其困难的。研究人员在室温下依次放置碳氮和钛氮薄层,并使用一种叫做“磁控溅射”的方法向固体目标发射气体分子。气体分子将原子从目标表面移除,与它们化学结合,然后从那里反射回来,沉淀在附近的表面。研究小组决定向涂有碳和钛的靶发射氮分子,因此当靶旋转时,氮原子交替撞击在两种材料上,在靠近靶的表面产生连续的碳氮层和钛氮层。钛氮和无定形碳氮都是硬物质,粉色合成材料的硬度是其中任何一种的两倍。然而,它仍然没有钻石坚硬。

然而,研究仍在进行,因为那些比钻石更硬(更便宜)的东西将有广阔的使用空间。超硬材料可以用来切割钢铁,钻石做不到,因为钻石受热会燃烧。

同样,我们也不可能在金属上镀一层金刚石。齿轮、轴承等机械结构如果涂上-C3N4,其使用寿命会比普通零件长。此外,它也可用于液体润滑剂不适用的设备。一层薄薄的-C3N4也可以用来保护电脑光盘表面。

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