„Nano-polikrystaliczny diament” osiąga najwyższą jak dotąd wytrzymałość

Zespół badawczy złożony ze studenta doktoranckiego Kento Katairi i adiunkta Masayoshi Ozaki z Graduate School of Engineering na Uniwersytecie w Osace w Japonii oraz profesora Toruo Iriya z Centrum Badań Dynamiki Głębokiej Ziemi na Uniwersytecie Ehime i innych naukowców, wyjaśnił wytrzymałość nano-polikrystalicznego diamentu podczas odkształcania z dużą prędkością.

Zespół badawczy spiekał kryształy o maksymalnej wielkości dziesiątek nanometrów, aby utworzyć diament w stanie „nanopolikrystalicznym”, a następnie zastosował do niego ultrawysokie ciśnienie, aby zbadać jego wytrzymałość. Eksperyment przeprowadzono przy użyciu lasera XII o największej mocy wyjściowej impulsu w Japonii. Obserwacje wykazały, że po zastosowaniu maksymalnego ciśnienia 16 milionów atmosfer (ponad 4-krotność ciśnienia w środku Ziemi) objętość diamentu zmniejsza się do mniej niż połowy jego pierwotnego rozmiaru.

Dane eksperymentalne uzyskane tym razem pokazują, że wytrzymałość nano-polikrystalicznego diamentu (NPD) jest ponad dwukrotnie większa niż zwykłego diamentu monokrystalicznego. Stwierdzono również, że NPD ma najwyższą wytrzymałość spośród wszystkich dotychczas badanych materiałów.

7


Czas publikacji: 18-09-2021