Nanorod berlian teragregasi

jmpl| Struktur internal berlian nano Popigai.Ohfuji, Hiroaki; Irifune, Tetsuo; Litasov, Konstantin D.; Yamashita, Tomoharu; Isobe, Futoshi; Afanasiev, Valentin P.; Pokhilenko, Nikolai P. (2015). "Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater". Scientific Reports. 5: 14702. Bibcode:2015NatSR...514702O. doi:10.1038/srep14702. PMC 4589680. PMID 26424384.
jmpl| Struktur internal berlian nano sintetis.Ohfuji, Hiroaki; Irifune, Tetsuo; Litasov, Konstantin D.; Yamashita, Tomoharu; Isobe, Futoshi; Afanasiev, Valentin P.; Pokhilenko, Nikolai P. (2015). "Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater". Scientific Reports. 5: 14702. Bibcode:2015NatSR...514702O. doi:10.1038/srep14702. PMC 4589680. PMID 26424384.
Nanorod berlian teragregasi, atau ADNR (Aggregated diamond nanorods), adalah bentuk berlian nanokristalin, juga dikenal sebagai nanodiamond atau hyperdiamond.

 Penemuan 
Nanodiamond atau hyperdiamond diproduksi dengan kompresi grafit pada tahun 2003 oleh sekelompok peneliti di Jepang dan dalam karya yang sama, yang diterbitkan di Nature, terbukti jauh lebih keras daripada berlian curah. Kemudian, ia juga diproduksi dengan kompresi fullerene dan dipastikan menjadi material yang paling keras dan paling tidak dapat dikompresi, dengan modulus curah isotermal sebesar 491 gigapascal (GPa), sedangkan berlian konvensional memiliki modulus 442–446 GPa; hasil ini disimpulkan dari data difraksi sinar-X, yang juga menunjukkan bahwa ADNR lebih padat 0,3% dibandingkan berlian biasa. Kelompok yang sama kemudian mendeskripsikan ADNR sebagai "memiliki kekerasan dan modulus Young yang sebanding dengan berlian alami, tetapi dengan 'ketahanan aus yang unggul'".

 Kekerasan 
Permukaan ‹111› (normal hingga diagonal terbesar kubus) berlian murni memiliki nilai kekerasan 167±6 GPa jika digores dengan ujung nanodiamond, sedangkan sampel nanodiamond sendiri memiliki nilai 310 GPa jika diuji dengan nanodiamond tip. Namun, pengujian tersebut hanya berfungsi dengan baik dengan ujung yang terbuat dari bahan yang lebih keras daripada sampel yang diuji karena retak. Artinya, nilai sebenarnya nanodiamond kemungkinan lebih rendah dari 310 GPa. Karena kekerasannya, hyperdiamond mungkin bisa melebihi 10 skala kekerasan mineral Mohs .

 Sintesis 
ADNR (hyperdiamonds/nanodiamonds) diproduksi dengan mengompresi bubuk fullerite—suatu bentuk padat karbon fullerene alotropik —melalui salah satu dari dua metode yang agak mirip. Seseorang menggunakan sel landasan berlian dan memberikan tekanan ~37 GPa tanpa memanaskan sel. Dalam metode lain, fullerite dikompresi hingga tekanan yang lebih rendah (2–20 GPa) dan kemudian dipanaskan hingga suhu berkisar antara . Kekerasan ekstrem yang sekarang tampaknya merupakan berlian nano dilaporkan oleh para peneliti pada tahun 1990an.Blank, V (1998). "Ultrahard and superhard phases of fullerite C60: Comparison with diamond on hardness and wear" (PDF). Diamond and Related Materials. 7 (2–5): 427–431. Bibcode:1998DRM.....7..427B. CiteSeerX 10.1.1.520.7265. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Archived from the original (PDF) on 2011-07-21. Bahannya adalah serangkaian nanorod berlian yang saling berhubungan, dengan diameter antara 5 dan 20 nanometer dan panjang masing-masing sekitar 1 mikrometer.

Agregat nanodiamond ca. berukuran 1 mm juga terbentuk di alam, dari grafit akibat tumbukan meteorit, seperti struktur tumbukan Popigai di Siberia, Rusia.Ohfuji, Hiroaki; Irifune, Tetsuo; Litasov, Konstantin D.; Yamashita, Tomoharu; Isobe, Futoshi; Afanasiev, Valentin P.; Pokhilenko, Nikolai P. (2015). "Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater". Scientific Reports. 5: 14702. Bibcode:2015NatSR...514702O. doi:10.1038/srep14702. PMC 4589680. PMID 26424384.

 Lihat juga 




 Referensi 

 Pranala luar 

 Penemuan nanorod berlian agregat di Physorg.com


Kategori:Bahan superkeras
Kategori:Alotrop karbon
Kategori:Bahan nano