Wetenschap
Krediet:Universiteit van Sevilla
Onderzoekers van de Universiteit van Sevilla onder leiding van professor Francisco Luis Cumbrera, samen met collega's van de Universiteit van Zaragoza en CSIC, hebben een procedure gevonden voor het produceren van de fase B 6 C van boorcarbide. Deze fase was voorheen theoretisch. Deze wetenschappelijk-technologische vooruitgang zal het mogelijk maken om een goedkope, ultraresistent materiaal voor het ontwerpen van vliegtuigen, auto's en andere vervoermiddelen. In aanvulling, B 6 C is ook ultraresistent tegen radioactiviteit.
BxC is een familie van keramische materialen die bekend staat als boorcarbiden. Het canonieke lid (in wetenschappelijke taal, stoichiometrische) is B 4 C. Dit is een zeer moeilijk, zwarte vaste stof die stabiel blijft bij zeer hoge temperaturen. De familie is groot, variërend van B 4 C naar B 14 C. Afhankelijk van het aandeel B (borium) en C (koolstof), de fysieke eigenschappen veranderen. B 6 C is het lid van de fase B 6 C, met zes booratomen tot koolstofatoom, en werd in theorie als ultraresistent beschouwd. Tot nu, een manier om het systematisch te produceren was niet gevonden, noch hoe de boor- en koolstofatomen intern worden verdeeld.
De onderzoekers maakten het materiaal met behulp van laserzone zwevend, die bestaat uit fusie door toepassing van intense laserstraling en vervolgens snelle stolling. Het idee werd voorgesteld door Bibi Malmal Moshtaghion, een onderzoeker opgeleid in Iran en Sevilla met een Juan de la Cierva contract om te werken aan de Universiteit van Zaragoza. Professor Cumbrera's team gebruikte röntgendiffractietechnieken om de kristallografie van de verkregen monsters en de aanwezige defecten te karakteriseren, evenals de mogelijke voorkeursvolgorde van de polykristallijne korrels.
Later, de mechanische eigenschappen werden bepaald door beide teams. De fase B 6 Op deze manier verkregen C bezit een hardheid van 52 GPa en een Young-modulus van 600 GPa. In vergelijking, de hardheid van diamant is ongeveer 45 GPa, hoewel het een Young-modulus van 1050 GPa heeft. "Dit maakt fase B 6 C het hardste materiaal in de natuur na diamant en de kubische fase van boornitride, ', schrijven de onderzoekers.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com