科学家们发现如何弯曲和拉伸钻石 - 最难的天然材料



  • 2019-06-07
  • 来源:永利国际官网

钻石以其最硬的天然材料而闻名。 但任何使其变形的尝试通常都会因其脆性而导致断裂。 这限制了材料在某些应用中的实用性。

但是,根据发表在“ ”杂志上的一项新研究,现在,一个国际科学家小组已经找到了一种让钻石像橡胶一样弯曲和拉伸的方法。

麻省理工学院,新加坡南洋理工大学和香港城市大学的研究人员发现,钻石呈极细小的针状形状,可以弯曲和拉伸,然后再回到原来的形状。

在他们的研究中,科学家们拍摄了人造钻石薄膜和蚀刻的细针(纳米针),它们只有几百纳米(十亿分之一米)。

研究人员表示,通过刺激这些微小的针头,他们发现它们可以弯曲和伸展多达9%而不会断裂,这接近钻石柔韧性的理论极限。 作为比较,散装形式的普通钻石具有显着低于1%的拉伸极限。

麻省理工学院材料科学与工程系研究的作者之一Subra Suresh告诉新闻周刊 ,看到钻石纳米针可以承受的变形量非常“令人惊讶”。

“然而,我们知道纳米级材料的表现与微观尺度和宏观规模的表现非常不同,”他说。

MIT-Flexible-Diamond 该扫描电子显微镜图像显示由金刚石尖端(顶部的深色形状)推动的超细金刚石针(从底部上升的锥形)。 这些图像显示,金刚石针可以弯曲多达9%并仍然恢复其原始形状。 MIT

据科学家称,这些研究结果可能导致金刚石纳米针在多种应用中的应用。 例如,它们可用于将药物递送到癌细胞中,在计算机系统中编码数据或提高磁共振成像(MRI)的准确性。

钻石及其起源继续为各个领域的研究人员提供了令人着迷的见解。 例如,最近发表在“ ”杂志上的一项研究描述了钻石如何揭示可能位于距地球地幔500英里的深处。

发表在“ ”杂志上的另一篇论文报道,2008年坠落到地球的陨石中的钻石起源于的 。




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