다이아몬드가 유리를 만났을 때
최동
Www.boreway.com
2017-09-04 18:47:08
다이아몬드는 자연적으로 가장 단단한 물질로, 주로 내부 탄소 - 탄소 공유 결합이 매우 높은 3 차원 네트워크 구조로 형성되기 때문입니다. SP3 하이브리드 공유 결합 사이에있는 각 탄소 원자와 인접한 4 개의 탄소 원자의 조합으로 다이아몬드가 "경도의 왕", "보석의 왕"명성에 대한 평판을 얻는다. 물론, 높은 경도 이외에도, 다이아몬드는 가장 높은 알려진 열전도도, 높은 융점, 높은 가시 광선 굴절률 및 기타 우수한 특성을 가지고 있습니다. 이것은 또한 기계적인 절단, 연삭, 드릴링 및 기타 최첨단 산업 분야의 다이아몬드를 다양한 응용 분야로 만듭니다.
그러나 "색이 충분하지 않은 금, 백색 Bi는 약간 결함이있다"는 결정질 물질로서 다이아몬드 이방성은 거대한 차이의 특성상 다른 결정 방위로 이끌었다. 특히 {111} 분열 표면의 파단 및 파괴가 가장 많이 발생하는 다이아몬드는 가장 큰 다이아몬드 약점이됩니다. 실제로, 고도로 정돈 된 결정 재료의 원자 배열 이외에, 높은 수준의 원자 배열 장애로 인해 물질의 부류 - 비정질 재료 (유리와 같은)가있어 각 방향의 성질이 매우 균일하다 (즉, 등방성) 특징. 이 두 개념이 만나는 "다이아몬드"와 "유리"는 많은 노력에도 불구하고 최근 수십 년 동안 등방성 "유리 다이아몬드"의 매우 강력한 방향을 만들어 낼 수 있습니다. 원자와 다이아몬드 사이의 화학 결합을 성취하기 위해서는이 문제의 유리 같은 장애와 같은 원자의 내부 배열이 여전히 무력하다.
최근 베이징 고압 과학 연구 센터 (Northern High Voltage Science Research Center)의 연구원 인 Zeng Zhengdan과 그의 팀은 처음으로 레이저 탐상 온도와 압력 (500,000 표준 대기, 약 섭씨 1500도)을 합성하기 위해 고압 기술을 레이저 인 시츄 가열과 함께 사용했습니다. 결정질 다이아몬드 블록. 이 새로운 물질은 순수한 sp 3 탄소 - 탄소 결합에 의해 확인되며, 진정한 "유리 심장"을 가지고 있습니다. 내부 원자는 매우 혼란 스럽습니다. 따라서 다이아몬드와 유리의 장점을 가지고 있습니다 : 탄소 원자는 sp3와 결합하여 3 차원 망 구조를 형성하고, 재료는 높은 강도 (전통적인 탄성 계수에 가까운 탄성 계수)를 나타내며 등방성, 그래서 더 이상 크리스탈 분열 표면이 존재하지 않습니다. 가장 강한 유리 재질이 될 수 있습니다.
지난 30 년 동안, 비결정질 다이아몬드를 합성하려는 시도가 많이 있었는데, 주된 방법은 증착 기술을 통해 비교적 높은 함량의 sp3 결합 비정질 탄소 필름을 합성하는 것이 었습니다. 필름 소재는 다이아몬드와 같은 탄소라고합니다. 그러나, sp 3 결합의 조합에 의해 형성된 "블록 무정형 다이아몬드"는 이론적 인 계산에만 존재합니다. 이 연구는 고온 고압 하에서 처음으로 다이아몬드의 전통적인 이해를 바꾸고 꿈에서 "유리 같은"다이아몬드를 현실로 만들기 위해 새로운 재료를 만드는 것을 불가능하게 만들었습니다. 이 재료의 다양한 특성을 더 자세히 조사하고 잠재적 인 응용 분야를 개발하면서 안정된 비정질 다이아몬드 재료를 유지하면서 주변 온도 및 대기 조건으로 되돌아 오는 압력을 완화하는 것도 가능합니다.
그러나 "색이 충분하지 않은 금, 백색 Bi는 약간 결함이있다"는 결정질 물질로서 다이아몬드 이방성은 거대한 차이의 특성상 다른 결정 방위로 이끌었다. 특히 {111} 분열 표면의 파단 및 파괴가 가장 많이 발생하는 다이아몬드는 가장 큰 다이아몬드 약점이됩니다. 실제로, 고도로 정돈 된 결정 재료의 원자 배열 이외에, 높은 수준의 원자 배열 장애로 인해 물질의 부류 - 비정질 재료 (유리와 같은)가있어 각 방향의 성질이 매우 균일하다 (즉, 등방성) 특징. 이 두 개념이 만나는 "다이아몬드"와 "유리"는 많은 노력에도 불구하고 최근 수십 년 동안 등방성 "유리 다이아몬드"의 매우 강력한 방향을 만들어 낼 수 있습니다. 원자와 다이아몬드 사이의 화학 결합을 성취하기 위해서는이 문제의 유리 같은 장애와 같은 원자의 내부 배열이 여전히 무력하다.
최근 베이징 고압 과학 연구 센터 (Northern High Voltage Science Research Center)의 연구원 인 Zeng Zhengdan과 그의 팀은 처음으로 레이저 탐상 온도와 압력 (500,000 표준 대기, 약 섭씨 1500도)을 합성하기 위해 고압 기술을 레이저 인 시츄 가열과 함께 사용했습니다. 결정질 다이아몬드 블록. 이 새로운 물질은 순수한 sp 3 탄소 - 탄소 결합에 의해 확인되며, 진정한 "유리 심장"을 가지고 있습니다. 내부 원자는 매우 혼란 스럽습니다. 따라서 다이아몬드와 유리의 장점을 가지고 있습니다 : 탄소 원자는 sp3와 결합하여 3 차원 망 구조를 형성하고, 재료는 높은 강도 (전통적인 탄성 계수에 가까운 탄성 계수)를 나타내며 등방성, 그래서 더 이상 크리스탈 분열 표면이 존재하지 않습니다. 가장 강한 유리 재질이 될 수 있습니다.
지난 30 년 동안, 비결정질 다이아몬드를 합성하려는 시도가 많이 있었는데, 주된 방법은 증착 기술을 통해 비교적 높은 함량의 sp3 결합 비정질 탄소 필름을 합성하는 것이 었습니다. 필름 소재는 다이아몬드와 같은 탄소라고합니다. 그러나, sp 3 결합의 조합에 의해 형성된 "블록 무정형 다이아몬드"는 이론적 인 계산에만 존재합니다. 이 연구는 고온 고압 하에서 처음으로 다이아몬드의 전통적인 이해를 바꾸고 꿈에서 "유리 같은"다이아몬드를 현실로 만들기 위해 새로운 재료를 만드는 것을 불가능하게 만들었습니다. 이 재료의 다양한 특성을 더 자세히 조사하고 잠재적 인 응용 분야를 개발하면서 안정된 비정질 다이아몬드 재료를 유지하면서 주변 온도 및 대기 조건으로 되돌아 오는 압력을 완화하는 것도 가능합니다.
