Физики получили сверхпрочные материалы-нитриды с помощью простого способа прямого синтеза

Международная группа ученых создала сверхтвердые материалы-нитриды с помощью простого способа прямого синтеза. До сих пор такие материалы считались «невозможными» в природе. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Нитриды, соединения азота с менее электроотрицательными элементами, сейчас используются в производстве сверхпрочных материалов и электронных приборов. Повысить эффективность нитридов можно с помощью увеличения содержания азота, однако до сих пор ученые не могли сделать это из-за слишком высокой энергетичности связей.

Физикам из Национального исследовательского технологического университета МИСиС, университетов Байрота и Мюнстера и Чикагского университета удалось найти способ изменить содержание азота — вещество с переходным металлом в земных условиях и при сверхвысоком давлении поместили в алмазную наковальню и провели прямой синтез.

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. Нитрид рения показывает свойство низкой сжимаемости, потенциально имеет очень высокие механические характеристики и свойство сверхтвердости. Это важно, например, для улучшения качества режущих инструментов.

Сейчас физики выясняют, являются ли полученные материалы-нитриды полупроводниками или магнитами. Если ученым удастся доказать сверхтвердость материала, он поступит в продажу в ближайшие пять лет.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»