Российские ученые изобрели новые сверхтвердые материалы

14.06.2018 19:29  192   Иван Ефимов  Статья

Человечество постоянно разрабатывает сверхтвердые материалы, которые требуются в различных областях.

Российские учёные получили новый сверхтвёрдый материал

Эта работа объясняется тем, что использование алмаза (самого твердого на планете минерала) в большинстве случаев нерационально по экономическим соображениям. До последнего времени самым твердым искусственным материалом был придуманный в 30-х годах победит. Столь необычное название он получил во время войны, когда из него создавали наконечники бронебойных боеприпасов. Однако российские и китайские ученые предсказали, что на смену победиту скоро придет совершенно другая структура. Речь идет о новом композите карбида вольфрама с кобальтом, содержащего включения искусственных алмазов.

Особенности новинки

Открытие было сделано специалистами «Сколтеха с использованием компьютерной программы USPEX. Известные на настоящий момент сверхтвердые инструментальные материалы имеют сложную технологию производства. В отличие от них изобретение синтезируется при нормальном давлении, что упрощает процесс производства. Если сравнивать его характеристики с победитом, то по твердости он превосходит на 50%, зато уступает на 20% в трещиностойкости.

Новые сверхтвердые материалы

Руководитель исследований Артем Оганов уточнил, что коллективу ученых пришлось проанализировать на компьютере множество систем, предсказывающих стабильные химические соединения и рассчитывающих их свойства. Удивительным является тот факт, что система бор-вольфрам являлась предметом пристального изучения исследователей разных стран, поэтому сложно представить, что WB5 (так называется новинка) не был открыт до настоящего времени. Им уже заинтересовались многие отечественные и зарубежные корпорации.

Где применение сверхтвердых материалов может принести максимальную пользу?

Область применения российского открытия может оказаться безграничной:

  • буровая техника;
  • машиностроение;
  • военная сфера;
  • хирургия;
  • металлообработка.

Наибольшие перспективы имеются в сфере буровой техники, это подтверждается тем, что исследовательские работы проводились в рамках проекта компании «Газпром нефть».