(CLO) Chinesischen Forschern ist es gelungen, eine seltene Art von superhartem Diamanten zu synthetisieren, der bisher nur in Meteoriten entdeckt wurde.
Ein Wissenschaftlerteam von zwei Universitäten in China hat im Labor hochwertige „Superdiamanten“ hergestellt, die härter sind als natürliche Diamanten. Dieser Durchbruch birgt großes Potenzial in wichtigen Industriebereichen, in denen Diamanten bereits weit verbreitet bei der Herstellung von Schneid-, Polier- und Bohrwerkzeugen verwendet werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen natürlichen und synthetischen Diamanten, die eine kubische Kristallstruktur aufweisen, verfügt dieser superharte Diamant – Lonsdaleit – über eine hexagonale Kristallstruktur, die seine Härte und Stabilität deutlich erhöht.
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Die härtesten Diamanten, die jemals gefunden wurden, kamen bisher nur in Meteoriteneinschlagkratern vor, was sie extrem selten und klein macht. Das Team entdeckte jedoch, dass sich Graphit in eine spezielle Struktur umwandeln kann, die als Post-Graphit-Phase bezeichnet wird.
Unter extremem Druck und extremer Temperatur kristallisiert die Post-Graphit-Phase zu hexagonalem Diamant mit außergewöhnlicher Härte. Diese wichtigen Erkenntnisse wurden Anfang dieses Monats in der Zeitschrift Nature Materials veröffentlicht.
Herstellung von reinem hexagonalen Diamanten aus Graphit
Lonsdaleit wurde erstmals 1967 im Canyon Diablo-Meteoriten in Arizona, USA, entdeckt. Da dieser Diamanttyp in der Natur jedoch sehr selten vorkommt, war seine künstliche Nachbildung schon immer eine große Herausforderung.
Der South China Morning Post zufolge hat die chinesische Forschung eine fortschrittliche Methode entwickelt, um aus Graphit nahezu reine, gut kristallisierte hexagonale Diamanten zu synthetisieren.
Tests zeigen, dass diese Art von künstlichem Diamant 40 % härter als natürliche Diamanten ist und eine höhere thermische Stabilität als Nanodiamanten aufweist. Diese Eigenschaften machen es zu einem idealen Material für industrielle Anwendungen, die eine hohe Festigkeit und Hitzebeständigkeit erfordern.
Darüber hinaus liefert die Forschung auch Erkenntnisse zur Umwandlung von Graphit in Diamant unter extremen Bedingungen und eröffnet damit das Potenzial für eine zukünftige Massenproduktion.
Amerika hat auch sechseckige Diamanten geschaffen.
China ist nicht das erste Land, dem die Synthese hexagonaler Diamanten gelingt.
Im Jahr 2021 gab ein Forschungsteam in den USA bekannt, dass es ihnen gelungen sei, sechseckige Diamanten herzustellen, die groß genug seien, um ihre Härte mittels Schallwellen zu messen. Tests haben gezeigt, dass dieser Diamant sogar härter als Volldiamant ist, was potentielle Anwendungsmöglichkeiten in der Zerspanung, beim Tiefbohren und in der Spitzentechnologie eröffnet.
Einer der Autoren der US-Studie schlug sogar vor, dass sechseckige Diamanten aufgrund ihrer Haltbarkeit und einzigartigen Schönheit eine neue Wahl für Verlobungsringe werden könnten.
Auch auf dem Gebiet der Diamantmaterialien hat China viele Erfolge erzielt. Im vergangenen Jahr haben Wissenschaftler der Universität Zhengzhou, der Henan Academy of Sciences, der Universität Ningbo und der Universität Jilin erfolgreich elektrisch leitfähige Diamanten entwickelt und damit eine neue Richtung für die fortschrittliche Materialtechnologie eröffnet.
Ha Trang (laut Interesting Engineering)
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Quelle: https://www.congluan.vn/trung-quoc-che-tao-sieu-kim-cuong-chi-co-trong-thien-thach-post335068.html
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