Los agregados de nanobarras de diamante o ADNRs por sus iniciales en inglés (Aggregated Diamond NanoRods), son una forma nanocristalina de diamante, conocida también como nanodiamante o hiperdiamante. En un trabajo del año 2003 se ha demostrado de manera convincente que el nanodiamante puede ser producido comprimiendo grafito, y en el mismo trabajo, se encontró que resulta mucho más duro que el diamante corriente,[1] lo cual lo convierte en el material más duro conocido.[cita requerida] Tiempo más tarde fue también producido por la compresión de buckminsterfullereno, confirmándose que se trata del material más duro y el menos compresible de todos los conocidos. Con un módulo de compresibilidad isotermal de 491 Gigapascales, mientras que el diamante convencional posee un módulo de 442-446 GPa; estos resultados fueron inferidos a partir de datos de difracción de rayos X, los cuales además indican que los ADNRs son 0,3% más densos que los diamantes comunes.[2]
El mismo grupo describiría más tarde a los ADNRs como "poseedores de una dureza y un Módulo de Young comparables a los del diamante natural, pero con una resistencia al desgaste superior".[3]
Una superficie de diamante puro <111> (normal a la diagonal mayor del cubo) posee una dureza con un valor de 167±6 GPa al ser rayada con una punta de nanodiamante, mientras que una muestra de nanodiamante posee un valor de 310 GPa al ser rayada con una punta del mismo material.[4] Sin embargo, el ensayo únicamente funciona de manera adecuada cuando la punta de ensayo se encuentra confeccionada con un material más duro que el de la muestra a ser ensayada. Esto significa que el verdadero valor para el nanodiamante probablemente sea un poco menor a 310 GPa.
Los ADNRs son producidos por compresión de polvo de fullerita, una de las formas sólidas del alótropo de carbono conocido como fullereno, por medio de dos métodos más o menos similares. Uno de los métodos hace uso de una celda de yunque de diamante aplicando una presión de ~37 GPa, pero sin aplicación de calor.[5] En el otro método, la fullerita es comprimida a bajas presiones (2–20 GPa) y luego calentada a temperaturas en el rango de los 300–2500 K.[6] [7] [8] [9] El material se encuentra formado por una serie de nanobarras de diamante interconectadas, cada una de estas barras posee un diámetro de entre 5 y 20 nanómetros y una longitud en torno al micrómetro.
Materiales de extrema dureza, de lo que en retrospectiva parecen haber sido nanodiamantes ya habían sido reportados en los años 1990.[4][5]
Dubrovinskaia, Natalia; Dubrovinsky, Leonid; Crichton, Wilson; Langenhorst, Falko; Richter, Asta (2005). «Aggregated diamond nanorods, the densest and least compressible form of carbon». Applied Physics Letters87: 083106. Bibcode:2005ApPhL..87h3106D. doi:10.1063/1.2034101.
Dubrovinskaia, Natalia; Dub, Sergey; Dubrovinsky, Leonid (2006). «Superior Wear Resistance of Aggregated Diamond Nanorods». Nano Letters6: 824. Bibcode:2006NanoL...6..824D. doi:10.1021/nl0602084.
↑ Blank, V (1998). . Diamond and Related Materials7: 427. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Archivado desde el original el 21 de julio de 2011.
↑ Blank, V; Popov, M; Buga, S; Davydov, V; Denisov, V; Ivlev, A; Marvin, B; Agafonov, V et al. (1994). «Is C60 fullerite harder than diamond?». Physics Letters A188: 281. Bibcode:1994PhLA..188..281B. doi:10.1016/0375-9601(94)90451-0.Se sugiere usar |número-autores= (ayuda)
Kozlov, M (1995). «Superhard form of carbon obtained from C60 at moderate pressure». Synthetic Metals70: 1411. doi:10.1016/0379-6779(94)02900-J.
Blank, V (1995). «Ultrahard and superhard carbon phases produced from C60 by heating at high pressure: structural and Raman studies». Physics Letters A205: 208. Bibcode:1995PhLA..205..208B. doi:10.1016/0375-9601(95)00564-J.
Szwarc, H; Davydov, V; Plotianskaya, S; Kashevarova, L; Agafonov, V; Ceolin, R (1996). «Chemical modifications of C under the influence of pressure and temperature: from cubic C to diamond». Synthetic Metals77: 265. doi:10.1016/0379-6779(96)80100-7.
Blank, V (1996). «Phase transformations in solid C60 at high-pressure-high-temperature treatment and the structure of 3D polymerized fullerites». Physics Letters A220: 149. Bibcode:1996PhLA..220..149B. doi:10.1016/0375-9601(96)00483-5.
Enlaces externosEditar
El invento de los agregados de nanobarras de diamante en Physorg.com
Los diamantes no son para siempre el 15 de febrero de 2009 en Wayback Machine. en Physicsworld.org
Datos:Q393356
Multimedia:Nanodiamonds / Q393356
Octubre 23, 2023
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Los agregados de nanobarras de diamante o ADNRs por sus iniciales en ingles Aggregated Diamond NanoRods son una forma nanocristalina de diamante conocida tambien como nanodiamante o hiperdiamante En un trabajo del ano 2003 se ha demostrado de manera convincente que el nanodiamante puede ser producido comprimiendo grafito y en el mismo trabajo se encontro que resulta mucho mas duro que el diamante corriente 1 lo cual lo convierte en el material mas duro conocido cita requerida Tiempo mas tarde fue tambien producido por la compresion de buckminsterfullereno confirmandose que se trata del material mas duro y el menos compresible de todos los conocidos Con un modulo de compresibilidad isotermal de 491 Gigapascales mientras que el diamante convencional posee un modulo de 442 446 GPa estos resultados fueron inferidos a partir de datos de difraccion de rayos X los cuales ademas indican que los ADNRs son 0 3 mas densos que los diamantes comunes 2 El mismo grupo describiria mas tarde a los ADNRs como poseedores de una dureza y un Modulo de Young comparables a los del diamante natural pero con una resistencia al desgaste superior 3 Una superficie de diamante puro lt 111 gt normal a la diagonal mayor del cubo posee una dureza con un valor de 167 6 GPa al ser rayada con una punta de nanodiamante mientras que una muestra de nanodiamante posee un valor de 310 GPa al ser rayada con una punta del mismo material 4 Sin embargo el ensayo unicamente funciona de manera adecuada cuando la punta de ensayo se encuentra confeccionada con un material mas duro que el de la muestra a ser ensayada Esto significa que el verdadero valor para el nanodiamante probablemente sea un poco menor a 310 GPa Polvo de fullerita microfotografia por microscopio electronico de barrido Los ADNRs son producidos por compresion de polvo de fullerita una de las formas solidas del alotropo de carbono conocido como fullereno por medio de dos metodos mas o menos similares Uno de los metodos hace uso de una celda de yunque de diamante aplicando una presion de 37 GPa pero sin aplicacion de calor 5 En el otro metodo la fullerita es comprimida a bajas presiones 2 20 GPa y luego calentada a temperaturas en el rango de los 300 2500 K 6 7 8 9 El material se encuentra formado por una serie de nanobarras de diamante interconectadas cada una de estas barras posee un diametro de entre 5 y 20 nanometros y una longitud en torno al micrometro Materiales de extrema dureza de lo que en retrospectiva parecen haber sido nanodiamantes ya habian sido reportados en los anos 1990 4 5 Vease tambien EditarBorazon Nanotubo de carbono Diamante Diboruro de renio Escala de dureza MohsReferencias Editar Irifune Tetsuo Kurio Ayako Sakamoto Shizue Inoue Toru Sumiya Hitoshi 2003 Materials Ultrahard polycrystalline diamond from graphite Nature 421 6923 599 600 PMID 12571587 doi 10 1038 421599b Dubrovinskaia Natalia Dubrovinsky Leonid Crichton Wilson Langenhorst Falko Richter Asta 2005 Aggregated diamond nanorods the densest and least compressible form of carbon Applied Physics Letters 87 083106 Bibcode 2005ApPhL 87h3106D doi 10 1063 1 2034101 Dubrovinskaia Natalia Dub Sergey Dubrovinsky Leonid 2006 Superior Wear Resistance of Aggregated Diamond Nanorods Nano Letters 6 824 Bibcode 2006NanoL 6 824D doi 10 1021 nl0602084 a b Blank V 1998 Ultrahard and superhard phases of fullerite C60 Comparison with diamond on hardness and wear Diamond and Related Materials 7 427 doi 10 1016 S0925 9635 97 00232 X Archivado desde el original el 21 de julio de 2011 a b Blank V Popov M Buga S Davydov V Denisov V Ivlev A Marvin B Agafonov V et al 1994 Is C60 fullerite harder than diamond Physics Letters A 188 281 Bibcode 1994PhLA 188 281B doi 10 1016 0375 9601 94 90451 0 Se sugiere usar numero autores ayuda Kozlov M 1995 Superhard form of carbon obtained from C60 at moderate pressure Synthetic Metals 70 1411 doi 10 1016 0379 6779 94 02900 J Blank V 1995 Ultrahard and superhard carbon phases produced from C60 by heating at high pressure structural and Raman studies Physics Letters A 205 208 Bibcode 1995PhLA 205 208B doi 10 1016 0375 9601 95 00564 J Szwarc H Davydov V Plotianskaya S Kashevarova L Agafonov V Ceolin R 1996 Chemical modifications of C under the influence of pressure and temperature from cubic C to diamond Synthetic Metals 77 265 doi 10 1016 0379 6779 96 80100 7 Blank V 1996 Phase transformations in solid C60 at high pressure high temperature treatment and the structure of 3D polymerized fullerites Physics Letters A 220 149 Bibcode 1996PhLA 220 149B doi 10 1016 0375 9601 96 00483 5 Enlaces externos EditarEl invento de los agregados de nanobarras de diamante en Physorg com Los diamantes no son para siempre Archivado el 15 de febrero de 2009 en Wayback Machine en Physicsworld org Fotos de agregados de nanobarras de diamante nbsp Datos Q393356 nbsp Multimedia Nanodiamonds Q393356 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Agregados de nanobarras de diamante amp oldid 141121722, wikipedia, 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