钻石是世界上最硬的东西吗

2023-03-05 11:43:23 发布:网友投稿 作者:网友投稿
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关于超硬材料的研究最早开始于20世纪80年代末,当时一个美国科学家提出了一个计算物体硬度的公式。 这个公式显示β-C3N4应该比其他东西要硬一些。 非结晶碳氮这种蓝灰色物质能被轻易地在实验室制造出来,但科学技术已证明得到超硬晶体是极为困难的。 研究者轮流将碳氮和钛氮薄层置于室温下,用一个叫做“磁控溅射”的方法将气体分子向固体目标射击。 气体分子会除去目标物表面的原子,与它们发生化学结合,再从那里反射回来并沉淀在附近的表面上。 研究小组决定将氮分子发射到一个一半涂碳另一半涂钛的目标物上,因此当目标物旋转时氮原子被交替击在两种物料上,并在一个紧靠目标物的表面上产生了连续的碳氮层和钛氮层。 钛氮和非结晶碳氮都是坚硬的物质,而淡桃红色的合成材料的硬度是其中任何一个的两倍。

但是,它仍然没有钻石那么硬。 不过,研究仍在继续,因为那些比钻石更硬(也更便宜)的东西将会有一个广阔的利用空间。 超硬材料可以用来切割钢铁,这是钻石不能做到的,因为钻石受热后会燃烧起来。 同样的,我们也不可能在金属上涂上一层钻石层。 如果在齿轮和轴承这些机械结构上涂上一层β-C3N4,它们将会比普通部件的使用寿命更长。 另外还可以在液体润滑剂不适用的设备上使用。 一层薄薄的β-C3N4也可以用来保护电脑光盘的表面。

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