超硬材料

材料科学领域重要突破:科学家合成“超硬核”一维高熵氧化物材料

兼具高强度、高硬度和室温导电性的材料是科学和工业各个领域所需求的高性能材料。传统金属具有优良的导电性，但其屈服强度相对较低，并且会在较高的温度下发生软化。与金属相比，陶瓷一般具有优越的强度/硬度、耐磨性和高温稳定性，但大多数陶瓷都是电的不良导体。陶瓷可以通过元素掺杂或加入导电的第二相来实现导电

美英科学家在近期出版的《科学》杂志上刊发论文称，他们在零下253.15℃附近，研究由铬、钴和镍组成的合金CrCoNi时，测得了迄今最高的坚韧度。研究表明，CrCoNi具有极高的延展性和强度，且随着温度降低，其坚硬度和延展性会提高而非降低，与现有大多数其他材料背道而驰，有望在低温领域发挥用武之地。

劳伦斯伯克利国家实验室 (Berkeley Lab) 和橡树岭国家实验室的研究人员在研究一种由铬、钴和镍制成的名为 CrCoNi 的金属合金时，刚刚测量了所有材料的最高韧性记录。研究人员发现地球上最坚硬材料结构只是颗粒。他们发现该材料具有很高的延展性，并且具有令人印象深刻的抗永久变形能力。这一破纪录的发现发表在12 月 2 日的《科学》杂志上。

俄罗斯国立研究型技术大学（NUST MISIS）的研究人员合成了一种由聚合的富勒烯分子组成、内部含有钪和碳原子的新型超硬材料（Sc2C2@C82）。

俄罗斯国立研究型技术大学MISIS（NUST MISIS）、超硬和新型碳材料研究所和俄罗斯科学院西伯利亚分院物理研究所的科学家团队首次合成一种基于含钪的碳纳米结构的超硬材料。

布朗大学的研究人员展示了一种通过将微小的金属纳米颗粒粉碎来制造超硬金属的方法，该方法可实现定制的晶粒结构并改善机械性能和其他性能。这种方法可以使金属硬度达到天然结构的四倍。这种新方法与传统的硬化技术截然不同。

日前，《先进材料》杂志刊发的一篇休斯顿大学(University of Houston)和曼哈顿学院(Manhattan College)等单位的研究报告称，已找到一种准确预测新材料硬度的有效方法，该项研究成果对超硬材料的发展具有很重要的意义。

俄托木斯克理工大学新闻处通报称，俄罗斯学者研制出超硬材料，可以用于建造汽车车身加固板。

现在，澳大利亚国立大学（ANU）和澳大利亚皇家墨尔本理工大学（RMIT University）的国际研究人员团队发现了一种新的方法，可以在短短几分钟内且不使用热量的情况下制造超硬钻石。

俄罗斯斯科尔科沃科学技术学院使用人工智能计算方法成功预测出几种由钨、钼、硼三种主元素组成的新型超硬材料，该成果发表在《材料化学》杂志上。

托木斯克工业大学（TPU）的科学家们开发了一种独特方法生产碳化钨和其他超硬材料。研究作者说，他们的方法简单可靠，并且还可使用含有相似材料的废料作为原材料。主要结果发表在《International Journal of Refractory Metals and Hard Materials》上。