I diamanti sono i minerali naturali più duri che l'uomo conosca. Anche se così, gli scienziati stanno lavorando per renderli ancora più duri, al fine di utilizzare le gemme scintillanti come strumenti per il taglio di materiali molto molto resistenti.
Ora, un team di ricercatori, guidati da Yongjun Tian e Quan Huang presso la Yanshan University in Cina, ha creato dei diamanti sintetici che sono più duri, nel senso che sono meno inclini a deformazione e rottura, di entrambi i diamanti artificiali e naturali.
Nell'aria, i diamanti naturali iniziano a ossidarsi a circa 800C° con conseguente usura degli strumenti diamantati, a temperature elevate. Sono stati fatti molti tentativi per indurire i diamanti ed anche con successo, però a scapito della loro resistenza termica che andava sempre calando. La ricerca ha superato il problema sintetizzando un diamante con una struttura nanometrica composta non da grani sottili ma da "gemelli" di cristalli, creando così dei reticoli simmetricamente perfetti. Utilizzando nanoparticelle di carbonio stratificati "a cipolla" e applicando temperature e pressioni elevate, i ricercatori sono stati in grado di produrre diamanti con una dimensione media di soli cinque nanometri, la più piccola microstruttura mai raggiunta in un diamante. La durezza aumentata di questo diamante "nano-gemellato" è connessa a una temperatura di ossidazione più elevata di 200C° rispetto a quella dei diamanti naturali.
I diamanti ottenuti hanno una struttura unica che li rende più resistenti alla pressione e permette loro di tollerare più calore prima che ossidino e prima che si trasformino in due gas (anidride carbonica e monossido) o nel carbonio ordinario, perdendo molte delle loro proprietà uniche di diamante.
Ora, il principale problema da affrontare è verificare se sia possibile trasferire il processo di produzione di questo materiale dal laboratorio su scala industriale mantenendo inalterate le qualità del prodotto.
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