Ученые создали “невозможные“ материалы простым способом

РИА Новости
24 июля 2018, 14:52
Фото : Peter Allen, Harvard SEAS
Ученые Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" совместно с коллегами из Университетов Байрота и Мюнстера (Германия), Чикагского Университета (США), и Линчёпинга (Швеция) создали материалы-нитриды, получить которые считалось невозможным, и показали, что это позволяет сделать весьма простой способ прямого синтеза. Статьи о революционном исследовании опубликованы в Nature Communications и Angew Chem Int Ed.

Нитриды активно используют в сверхтвердых покрытиях и электронике. Обычно содержание азота в этих материалах не высоко, а превысить его по сравнению с содержанием переходного металла – затруднительно (поскольку азотные связи слишком высокоэнергетические).

Особенно этим отличались соединения рения и железа, которые выбрали для опытов авторы исследования. Они решили вывести синтез из обычных земных условий в условия сверхвысоких давлений.

"Такой способ – один из самых перспективных путей создания новых материалов, открывающий фантастические возможности. Есть известные примеры: искусственный алмаз, кубический нитрид Бора, но они существовали в природной форме. А вот идея сознательно создать невозможные в природе материалы – наше ноу-хау", – рассказал профессор НИТУ "МИСиС" Игорь Абрикосов.

Ученые создали "невозможные" материалы простым способом

Структура нитрида железа при высоких давлениях. Фото: © статья ученых НИТУ "МИСиС" и их коллег для журнала "Nature Communications"

По его словам, эксперименты почти сразу дали результат. Азот с переходным металлом просто помещается в алмазную наковальню, и при высоких давлениях проводится прямой синтез (без прекурсоров). "Нитрид рения показывает свойство низкой сжимаемости, потенциально имеет очень высокие механические характеристики и свойство сверхтвердости – это важно, например, для улучшения качества режущих инструментов", – отметил Абрикосов.

По его словам, далее исследователи прояснят, являются ли материалы, например, сверхпроводниками или магнитами. Их обратный вывод в земные условия требует более серьезных экспериментальных установок, работа над которыми уже ведется и, вероятно, даст плоды в течение года.

Ученый также считает, что если коллектив докажет предполагаемую сверхтвердость – уже в течение пяти лет мы увидим "невозможные" материалы на рынке.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Дорогие читатели, не имея ресурсов на модерацию и учитывая нюансы белорусского законодательства, мы решили отключить комментарии. Но присоединяйтесь к обсуждениям в наших сообществах в соцсетях! Мы есть на Facebook, «ВКонтакте», Twitter и Одноклассники

Новости других СМИ