物理學家創造實驗室種植的鑽石甚至比自然更難

鑽石以成為地球上最難的天然物質而聞名已經開發了更加艱難的 - 通過新的鑽石形成方法，研究人員再次管理了這一壯舉。

團隊將石墨（另一種超硬材料）放在巨大的壓力下，然後將其加熱至1,800 K（即1,527°C或2,780°F）。所得的鑽石具有六角形的晶格晶體結構，而不是正常的立方結構。

六角形鑽石（或Lonsdaleite）首先引起了科學家的注意50多年前在隕石沖擊部位發現它之後。新研究是第一個可靠的證據表明這種內部結構會增強硬度。

“天然和合成的鑽石大多具有立方晶格，而罕見的六邊形結構（稱為六角形鑽石（HD））由於獲得的大多數樣品的純度低和微小的大小而在很大程度上沒有探索，”寫研究人員在發表的論文中。

“ HD的綜合仍然是一個挑戰，甚至其存在仍然存在爭議。”

新生產的鑽石的硬度為155 gigapascals（GPA），這實際上是壓力測量：材料可以承受的壓力。相比之下，硬度的最高點約為110 GPA。

熱穩定性也令人印象深刻。研究人員報告說，合成的六角鑽可以保持完整至少1,100°C（2,012°F），而在工業應用中經常使用的納米座量為900°C（1,652°F）。天然鑽石可以承受更高的溫度，但僅在真空中。

除了克服綜合六角形鑽石時研究人員以前面臨的一些局限性外，該團隊還能夠確定未來可以擴展該過程的方式。

“我們發現，當石墨被壓縮到更高的壓力時 - 正如以前很少探索的那樣 - 當在壓力下加熱時，六邊形鑽石優先是由磷礦後相形成的，”寫研究人員。

在大規模生產這種鑽石之前，還有很多工作要做，但是第一批的硬度和熱穩定性讀數表明，材料有望在鑽孔，機械或機械或。

這並不是科學家第一次試圖在實驗室中創建六角形格子鑽石。以前的用無定形碳創建了這些鑽石，這是一種沒有固定形式的材料。

既然在實驗室中採用了另一種合成方法（並被證明是創建超硬鑽石材料）可以繼續介紹如何充分利用這種罕見物質的方法。

“我們的發現為在升高壓力和溫度下的石墨轉換提供了寶貴的見解，為這種獨特材料的製造和應用提供了機會，”寫研究人員。

該研究已發表在自然材料。