Çinli araştırmacılardan altıgen elmas atağı! Doğal elmaslardan daha sert

Çin'de bir grup bilim insanı, elmas endüstrisinde çığır açacak bir gelişmeye imza attı. Araştırmacılar, laboratuvar koşullarında, doğal elmaslardan daha sert olduğu iddia edilen altıgen elmas üretmeyi başardıklarını açıkladı. Altıgen elmas, bilinen adıyla lonsdaleite, şimdiye kadar sadece meteor çarpması sonucu oluşan bölgelerde ve çok küçük miktarlarda tespit edilebiliyordu. Ancak Çinli ekip, bu nadir karbon formunu ilk kez saf ve milimetre boyutunda sentezlediklerini belirtti. Çalışma, Nature dergisinde yayımlandı ve malzemenin sanayi için potansiyelini gündeme taşıdı.

Çinli araştırmacılardan laboratuvarda altıgen elmas üretimi

Altıgen elmas üretimi için araştırmacılar, başlangıç malzemesi olarak düzenli bir grafit türünü tercih etti. Bu grafit, tungsten karbürden yapılmış örsler arasında 1.300 ila 1.900 derece sıcaklıkta ve 20 gigapascal gibi son derece yüksek bir basınç altında sıkıştırıldı. Bu koşullar, Dünya atmosferinin yaklaşık 200.000 katı bir basınca karşılık geliyor. Deneyde uygulanan basınç, karbon katmanlarının üst kısmından aşağıya doğru iletildi. Elde edilen sonuçta, ekip saf altıgen elmas (HD) parçası üretildiğini açıkladı. Araştırmacılar, bu sentezin, altıgen elmasın ayrı bir karbon fazı olarak varlığına dair uzun süredir devam eden tartışmalara da son verdiğini belirtti. Altıgen elmasın laboratuvarda üretilebilmesi, ileri teknolojik uygulamalar ve sanayinin çeşitli alanları için yeni fırsatlar sunuyor.

Altıgen elmas sertliğiyle doğal elmasları geçti

Üretilen altıgen elmasın gerçekten istenen yapıda olup olmadığını kanıtlamak için ekip, X-ışını kırınımı ve atomik çözünürlükte elektron mikroskobu kullandı. Bu tekniklerle, altıgen elmasın benzersiz atomik dizilimi net biçimde gözlemlendi. Ayrıca, malzemenin sertliği Vickers testiyle ölçüldü. Sonuçlar, altıgen elmasın yaklaşık 114 gigapascal sertliğe sahip olduğunu gösterdi. Karşılaştırma yapmak gerekirse, birçok doğal elmas tipik olarak 110 gigapascal sertlik sunuyor. Bu da altıgen elmasın, bilinen en sert doğal minerali geride bıraktığını ortaya koydu. Araştırmacılar, bu buluşun, kesim aletlerinden yüksek performanslı elektroniklere kadar pek çok endüstriyel uygulamada yeni bir çağ başlatabileceğini vurguladı. Gelecekte, altıgen elmasın sanayideki rolünün artması bekleniyor.