الصين.. ابتكار ألماس أكثر صلابة بنسبة 40% من الألماس الطبيعي

تمكن فريق من العلماء من جامعتين صينيتين من تطوير ألماس اصطناعي "فائق الصلابة"، تزيد صلابته بنسبة 40% عن الألماس الطبيعي.

ويقول الخبراء إن هذا الابتكار قد يؤدي إلى تحقيق اختراقات في عدة صناعات رئيسية تعتمد على الألماس، بما في ذلك أدوات القطع والصقل.

Ultra-hard ‘super diamond’ developed in China, 40% stronger than natural diamondshttps://t.co/CzJaAs5BFB
— Interesting Engineering (@IntEngineering) February 17, 2025

Chinese scientists have found a new approach to synthesize nearly pure hexagonal diamond (HD) by heating highly compressed graphite. Using this approach, a mm-sized, highly oriented HD block comprising stacked single-crystal-like HD nanolayers is obtained. This HD exhibits high… pic.twitter.com/0Y3jlRC5Eo
— China Science (@ChinaScience) February 14, 2025

وحتى الآن، تم العثور على أكثر أنواع الألماس صلابة في فوهات الكويكبات والنيازك، ما يعني أنها نادرة وغالبا ما تكون صغيرة الحجم.

ومعظم الألماس الطبيعي والصناعي له هيكل مكعب، ولكن الألماس فائق الصلابة مثل ذلك الموجود في الفوهات، والمعروف باسم لونسدالايت (lonsdaleite )، له هيكل سداسي.

إقرأ المزيد

هل يصبح الماس مادة للبناء في الفضاء؟

وتم اكتشاف لونسدالايت لأول مرة في نيزك كانيون ديابلو في أريزونا عام 1967. وبينما ظلت تطبيقات هذا الألماس السداسي غير مستغلة بشكل كبير بسبب صغر حجم ونقاء العينات التي تم الحصول عليها، تمكن فريق من العلماء من صنع "ألماس سداسي عالي التبلور وشبه نقي" عن طريق تسخين غرافيت مضغوط للغاية.

ويقول العلماء، بقيادة ليو بينغ بينغ وياو مينغ غوانغ من جامعة غيلين في الصين، إن الألماس يتمتع بثبات حراري ممتاز وصلابة فائقة، ما يعني أنه يمكن أن يكون له "إمكانات كبيرة للتطبيقات الصناعية".

ووفقا للبحث المنشور في مجلة Nature Materials، فإن الألماس السداسي المصنع يتميز بجودة عالية وخصائص فيزيائية ممتازة، إذ أنه أقوى بنسبة 40% من الألماس الطبيعي. كما يظهر هيكل "الألماس الفائق" ثباتا حراريا يصل إلى 1100 درجة مئوية وصلابة عالية جدا تبلغ 155 غيغا باسكال (GPa).

إقرأ المزيد

طريقة مبتكرة قد تنقذ كوكبنا من كارثة تتربص به!

وبالمقارنة، يتمتع الألماس الطبيعي بصلابة تبلغ نحو 100 غيغا باسكال وثبات حراري يصل إلى نحو 700 درجة مئوية.

وعلى الرغم من الصفات النادرة لهذا الألماس، يقول البروفيسور أوليفر ويليامز، رئيس مجموعة المادة المكثفة والبصريات في جامعة كارديف، إنه لن يكون أكثر تكلفة من الألماس الطبيعي الذي يباع في متاجر المجوهرات. مضيفا: "يمكن أن يكون سعر الألماس الصناعي منخفضا حتى 300 دولار من الصين. إنه رخيص جدا. بالنسبة للتطبيقات الصناعية، يجب أن يكون أرخص بكثير من الألماس الطبيعي".

المصدر: مترو