Два китайских ученых -- профессор Яньшаньского университета, материаловед Тянь Юнцзюнь и профессор Цзилиньского университета Ма Яньмин -- вместе с профессором Чикагского университета Ван Яньбинем в условиях высокой температуры и высокого давления успешно синтезировали новый материал с нанодвойниковой структурой, твердость которого в два раза превышает твердость природного алмаза.
Результаты исследования 12 июня этого года опубликовал международный научный журнал "Природа". Это новый прорыв после того, как в 2013 году ученые синтезировали кубический нитрид бора сверхвысокой твердости с нанодвойниковой структурой.
В прошлом году исследовательская группа во главе с Тянь Юнцзюнем впервые синтезировала кубический нитрид бора сверхвысокой твердости с двойниковой структурой. Средняя толщина двойника снизилась до 3,8 нанометра, твердость по Викерсу достигла 108 GPa, что превысило твердость искусственного алмазного монокристалла. Успешное синтезирование нанодвойникового кубического нитрида бора открыло новый путь к одновременному повышению твердости, вязкости и термоустойчивости материала.
Возглавляемая Тянь Юнцзюнем исследовательская группа и сотрудничающие с ней партнеры в ходе испытаний обнаружили, что в условиях достаточно высокой температуры лук углерода превращается в однофазный алмаз с нанодвойниковой структурой, средняя толщина двойника составляет 5 нанометров. Такой нанодвойниковый алмаз обладает небывалой твердостью и стабильностью. Твердость по Викерсу в два раз превышает твердость природного алмаза, достигая 200 GPa. Температура окисления в атмосфере оказывается более чем на 200 градусов выше, чем у природного алмаза.
