2017年3月21日
fullerite在钻石模型。图a . Kvashnin提供的
新材料的结构基于fullerite和单晶金刚石被物理学家为了模拟证明这种材料可以获得超高硬度。这一发现使得估计潜在的收购条件ultrahard材料。亚博网站下载结果是出现在碳日报。
一般来说,fullerite是分子晶体组成的富勒烯分子在晶格节点。富勒烯是一种分子的碳,碳原子形成一个球体。首次合成了超过30 30年前,和诺贝尔奖被授予了这一发现。
可以包碳球fullerite多种方式,材料的硬度强烈取决于富勒烯注定要彼此。
原因为什么fullerite成为超强材料被一组科学家的解释莫斯科物理研究所和技术(初期),斯科尔科沃科技研究所(Skoltech),国立大学科学和技亚博老虎机网登录术(斯)和联邦国家预算超硬研究所科研机构技术和新型碳材料(FSBSI TISNCM,莫斯科,Troitsk)狮子座Chernozatonskii教授为首的生化物理研究所(IBCP)俄罗斯科学院。亚博网站下载
当我们开始讨论这个想法时,我是在TISNCM工作。在那里,1998年,为首的一群科学家弗拉基米尔·d·空白获得基于富勒烯的新材料——ultrahard fullerite,或“tisnumit”。根据测量,这种新材料可以抓钻石,也就是说,它实际上是比钻石。
亚历山大•Kvashnin物理和数学的候选人,初期
获得的物质不是单晶材料;它含有无定形碳和3 d-polymerizedС60分子。然而,它的晶体结构尚未完全确定。富勒烯分子是由特殊的机械刚度。
在正常情况下,fullerite晶体是相对较软的材料,但在压力下变得比钻石,因为3 d聚合。这种材料的原因变得ultrahard尚未被发现,即使它已经合成并研究了20多年。几款开发向fullerite证明富勒烯的聚合。
列昂尼德•a . Chernozatonskii教授提出的一个模型。模型的x射线衍射模式正确地同意实验数据和应具备高容量体积弹性模量,这是几次高于钻石的价值。然而,这样的轻松有趣的属性不显示的结构模型。
我们我们的分析基于实验模型和已知的事实,如果你施加高压,超过10 GPa富勒烯粉末,加热1800К以上,你获得一个多晶金刚石。当时的想法是把这两个事实。一方面,一个超硬fullerite材料,另一方面,在压力下,富勒烯变成一个多晶金刚石。
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根据科学家,fullerite变成钻石的一部分当放置在压力下,而另一部分继续fullerite,但在一个国家内压缩钻石。模型简化的fullerite Chernozatonskii教授提出的晶体结构和将其放置在一个水晶钻石。
这是通过研究这种复合材料。需要压缩的观点强调fullerite内部钻石。这是一个既定事实材料的机械和弹性性质将增加处于压缩状态。钻石作为外壳,内部保持压缩fullerite为了保持所有这些属性。
小模型包括2.5 nm fullerite粮食钻石外壳内部,也就是1纳米厚,被科学家们首次分析研究。这种类型的一个小模型未能符合实验数据。复合材料被建模的研究人员,导致增加的大小fullerite 15.8 nm,钻石外壳的厚度保持不变。
x射线衍射谱的变化说明了接近实验数据的光谱fullerite的大小的增加。
光谱的比较后,认为最有可能在实验中,他们已经获得一个非晶碳介质与静水力压缩fullerite里面,而模型处理fullerite钻石组成的。计算谱强调,新模型与实验数据相关的非常好。
开发模型将帮助我们理解其独特的本质属性和帮助系统合成新型超强碳材料,以及为科学的进一步发展这个有前途的领域。亚博网站下载亚博老虎机网登录
帕维尔Sorokin,医生的物理和数学科学,TISNCM,斯米,初期亚博老虎机网登录
Fullerite本身并不难。钻石相比,fullerite的体积弹性模量小于1.5倍的钻石。然而,fullerite的体积弹性模量显著增加当fullerite压缩。至关重要的是,fullerite应该留在这样一个压缩状态为了保护这个改进的体积弹性模量。科学家可以利用模拟的结果为了执行有针对性的实验,以达到一种超强材料。