Zprávy

Vědci Crack Superhard materiálu Puzzle z 60. let

Vědci Crack Superhard materiálu Puzzle z 60. let


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Vědci společnosti Skoltech společně s průmyslovými kolegy a akademickými partnery nedávno vyřešili hádanku o krystalové struktuře superhardového boridu wolframu, který má extrémně užitečné průmyslové aplikace.

Výzkum publikovaný v časopise Pokročilá vědapopisuje, jak vědci rozluštili hádanku, která byla poprvé navržena v 60. letech.

SOUVISEJÍCÍ: K OCHRANĚ ASTRONAUTŮ A VOJÁKŮ MŮŽE BÝT POUŽIT NOVÝ NANOFIBER.

Působivé mechanické vlastnosti

Tungsten boridy již dlouho zaujaly vědce díky několika působivým mechanickým vlastnostem, včetně jejich tvrdosti. Jedním z dlouhotrvajících hlavolamů byla krystalová struktura nejvyšších fází W-B, tzv. WB4, která se mezi experimentálními modely a teoretickými předpovědi nesmírně lišila.

"Experimentálně je krystalová struktura stanovena rentgenovou strukturní analýzou. Ale velký rozdíl v příčných řezech atomového rozptylu (těžký wolfram ve srovnání s lehkým bórem) činí polohy atomů boru v boridech přechodných kovů těžko rozeznatelných rentgenovou difrakcí," „Alexander Kvashnin, vedoucí vědecký pracovník společnosti Skoltech a první autor studie, vysvětlil v tiskové zprávě.

„To lze vyřešit neutronovou difrakcí, ale jakákoli difrakční metoda může poskytnout pouze průměrnou strukturu.“ pokračoval. „Pokud je materiál neuspořádaný, úplnou znalost jeho krystalové struktury (včetně místního uspořádání atomů) lze získat pouze pomocí kombinace experimentálních technik (rentgenové záření, neutronová difrakce) a výpočetních metod vědy o materiálech.“

Hledání superhard materiálů

V roce 2017 navrhli Andrei Osiptsov a Artem R. Oganov ze společnosti Skoltech hledání velmi tvrdých materiálů, které by se používaly pro výrobu kompozitních řezaček instalovaných na bity, které se používají pro vrtání.

Poté, co byla myšlenka dobře přijata, šli vědci vedeni Artemem R. Oganovem ze Skoltech a MIPT po vytvoření WB5, pentaborid wolframu, u kterého očekávali, že bude tvrdší než široce používaný karbid wolframu a současně bude mít srovnatelnou lomovou houževnatost.

V novém článku Oganov a jeho kolegové ukazují, že dlouho diskutovaná WB4 a nově předpovězené WB5, které vědci úspěšně syntetizovali na Vereshchaginově institutu, jsou ve skutečnosti stejný materiál.

„Tato hádanka je vyřešena do všech podrobností. Máme podrobný mikroskopický popis tohoto materiálu a jeho struktury, víme, jaké chemické složení může přijmout, a jaké má vlastnosti. Další zajímavé hádanky čekají na pozornost teoretiků,“ řekl Artem R Oganov.