Жёстче чистого алмаза
Учёные МФТИ и ТИСНУМ обосновали сверхупругость поликристаллических алмазов
Физики из МФТИ и ТИСНУМ обосновали феноменально высокую упругость поликристаллических алмазов с размером зерна порядка 10 нанометров, которые, вопреки логике, оказались жёстче алмазных монокристаллов, сообщается в поступившем в редакцию пресс-релизе. Оказалось, что зёрна в поликристалле способны «активно» противодействовать внешнему давлению. Результаты исследований учёных опубликованы в журнале Applied Physics Letters.
Авторы исследования, сотрудники факультета молекулярной и химической физики МФТИ и Технологического института сверхтвёрдых и новых углеродных материалов (ТИСНУМ) в Троицке Павел Сорокин и Сергей Ерохин занимаются компьютерным моделированием поведения кристаллических наноструктур, чтобы определить, чем обусловлены их физические свойства, и создать основу для целенаправленного синтеза материалов с заданными свойствами.
Ранее эксперименты с поликристаллическими алмазными - структурами, состоящими из множества мелких алмазных нанокристаллов - показали, что они в некоторых случаях могут быть более жёсткими, чем монокристаллический алмаз.
«Вопреки ожиданиям поликристаллический алмаз с кристаллитами нанометрового размера может демонстрировать большую упругость, чем чистый алмаз, монокристаллический, который считается самым жёстким кристаллом из существующих», - утверждает Павел Сорокин.
Для подтверждения этого эффекта учёные смоделировали на суперкомпьютерах поведение нанополикристаллов под давлением. Расчёты, проведённые Сорокиным и Ерохиным, показывают, что характер реакции поликристаллических алмазов на механическое напряжение зависит от того, какой формой обладают его зёрна. При этом учёным удалось найти объяснение аномальной жёсткости этих структур.
Далее о сверхупругости поликристаллических алмазов читайте здесь