Notícia

Pesquisadores Crack Superhard Material Puzzle dos anos 60

Pesquisadores Crack Superhard Material Puzzle dos anos 60



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Os pesquisadores da Skoltech, junto com colegas industriais e parceiros acadêmicos, resolveram recentemente um quebra-cabeça sobre a estrutura cristalina de um boreto de tungstênio superduro que tem aplicações industriais extremamente úteis.

A pesquisa, publicada na revista Ciência Avançada, detalha como os pesquisadores decifraram o quebra-cabeça proposto pela primeira vez na década de 1960.

RELACIONADO: A NOVA NANOFIBRA PODE SER USADA PARA PROTEGER ASTRONAUTS E SOLDADOS

Propriedades mecânicas impressionantes

Os boretos de tungstênio há muito tempo atraem o interesse dos cientistas devido a várias propriedades mecânicas impressionantes, incluindo sua dureza. Um enigma de longa data tem sido a estrutura de cristal das fases W-B mais altas, as chamadas WB4, que variou imensamente entre modelos experimentais e previsões teóricas.

"Experimentalmente, a estrutura do cristal é determinada pela análise da estrutura de raios-X. Mas a grande diferença nas seções transversais de espalhamento atômico (tungstênio pesado em comparação com boro leve) torna as posições dos átomos de boro em boretos de metal de transição dificilmente discerníveis por difração de raios-X, "Alexander Kvashnin, cientista pesquisador sênior da Skoltech e primeiro autor do estudo, explicou em um comunicado à imprensa.

"Isso pode ser resolvido por difração de nêutrons, mas qualquer método de difração pode fornecer apenas a estrutura média." Ele continuou. "Se o material estiver desordenado, o conhecimento completo de sua estrutura cristalina (incluindo o arranjo local dos átomos) só pode ser obtido usando uma combinação de técnicas experimentais (raios X, difração de nêutrons) e métodos computacionais da ciência dos materiais."

Procurando materiais superduros

Em 2017, Andrei Osiptsov e Artem R. Oganov da Skoltech propuseram a busca de materiais superduros para serem usados ​​na produção de cortadores compostos instalados em brocas, que são usados ​​para aplicações de perfuração.

Depois que a ideia foi bem recebida, pesquisadores liderados por Artem R. Oganov da Skoltech e MIPT foram atrás da criação do WB5, pentaboreto de tungstênio, que eles esperavam ser mais duro do que o carboneto de tungstênio amplamente usado, ao mesmo tempo que tinha uma resistência à fratura comparável.

No novo artigo, Oganov e seus colegas mostram que o longamente debatido WB4 e o recém-previsto WB5, que os pesquisadores sintetizaram com sucesso no Instituto Vereshchagin, são na verdade o mesmo material.

"Este quebra-cabeça é resolvido em todos os detalhes. Temos uma descrição microscópica detalhada deste material e sua estrutura, sabemos a gama de composições químicas que ele pode adotar e suas propriedades. Outros quebra-cabeças emocionantes estão esperando pela atenção dos teóricos", disse Artem R. Oganov.


Assista o vídeo: Solution Metal Puzzle Euro Jean Claude Constantin (Agosto 2022).