Çinliler süper elmas geliştirdi

Çinli bilim insanları, sertliği gerçek elmaslardan çok daha fazla olan yapay bir "süper elmas" üretti. 

Doğal elmaslar çoğunlukla kübik bir kafese veya karbon atomlarının düzenine sahip ancak altıgen bir kristal yapının çok daha güçlü bir malzeme sağladığı biliniyor. Ancak araştırmacılar, lonsdaleit diye bilinen bu tür bir altıgen elmasın (hexagonal diamond,HD) uygulamalarının, elde edilen çoğu örneğin düşük saflığı ve küçük boyutu nedeniyle "büyük ölçüde keşfedilmemiş" olduğunu söylüyor.

Independent Türkçe2de yer alan habere göre,Nature Materials adlı akademik dergide yayımlanan yeni çalışmada, yüksek oranda sıkıştırılmış grafitin ısıtılmasıyla "iyi kristalleşmiş, neredeyse saf HD" sentezi rapor edildi.

Kuzeydoğu Çin'deki Jilin Üniversitesi'nden Liu Bingbing ve Yao Mingguang liderliğindeki araştırmacılar, bilim insanlarının "post-grafit faz" diye adlandırdıkları şeyden HD'nin oluşturulabileceğini gösteriyor. Bu süreç, grafitin sıcaklık gradyanları altında sıkıştırılması.

Bilim insanları, "Burada, hem yığın hem de nano boyutlu grafitli öncüller için geçerli, yüksek oranda sıkıştırılmış grafiti ısıtarak iyi kristalize edilmiş, neredeyse saf HD sentezini rapor ediyoruz" diye yazdı.

Büyük atılımlara önayak olabilecek

Bu yaklaşımın, ultra küçük HD nano katman yığınları içeren milimetre boyutunda, yüksek oranda yapılandırılmış bir blok oluşumuna yol açtığını buldular.

Bilim insanlarına göre bu "süper elmas" yapı, "1100 santigrat dereceye kadar yüksek termal kararlılık ve 155 gigapascal (GPa) gibi çok yüksek bir sertliğe" sahip. Buna karşılık, doğal elmaslar yaklaşık 100 GPa sertliğe ve yaklaşık 700C'ye kadar termal kararlılığa sahip.

Çalışmada bilim insanları, malzemenin yüksek termal kararlılığı ve sertliğinin "endüstriyel uygulamalar için büyük bir potansiyele sahip olduğunu" belirtiyor.

Bulguların aynı zamanda yüksek basınç ve sıcaklık altında grafitten elmasa dönüşüm için bir çerçeve sağladığını ve malzemenin uygulamalara uyacak şekilde üretilmesi adına daha fazla fırsat yarattığını söylüyorlar.

Sözkonusu gelişmenin bu malzemeye dayanan birçok kilit sektörde büyük atılımlara önayak olabileceği belirtiliyor.

"Geleneksel elmaslara üstün bir alternatif"

Ancak bu, bir HD formunun laboratuvarda ilk kez sentezlenişi değil. SCMP'nin haberine göre, ABD'deki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki bilim insanlarının yürüttüğü 2021 tarihli bir çalışmada da altıgen elmaslar üretildiği bildirilmişti.

Araştırmacılar, bu malzemenin işleme ve delme gibi yaygın uygulamalarda geleneksel elmaslara "üstün bir alternatif" olabileceğini söyledi.

Bilim insanları, bu tür altıgen elmasların nişan yüzüklerine de dönüştürülebileceğini belirtti.

Genç neslin yapay elması tercihi tamamen duygusal

İsrail'de "kanlı elmas" ticareti! Milyar dolarlar kazanıyor

Dünyanın en büyük elmaslarından biri bulundu

Kaşıkçı elmasından bile daha değerli... İşte rakamı

Sentetik elmas geldi tekel tahtından oldu