Ученые из Сколтеха нашли возможность получить материал тверже победита на 50%

Такой материал обнаружен впервые за 80 лет

Химики из России и Китая обнаружили возможность синтезировать новый сверхтвердый материал, который тверже победита на 50%, в перспективе его можно будет использовать в буровых технологиях, машиностроении и других областях.

Об этом сообщает в среду пресс-служба Сколковского института науки и технологий (Сколтеха).

Высокотвердые вещества применяются в буровых технологиях, машиностроении, металлообработке и других различных областях промышленности. Самый твердый из таких материалов - алмаз, однако он и самый дорогостоящий. В буровых головках, например, используют более дешевый победит (композит карбида вольфрама с кобальтом). За 80 лет со времени создания победита так и не появилось материала, который может составить ему конкуренцию.

"Ученые из Сколтеха под руководством профессора Артема Оганова с помощью созданного им эволюционного алгоритма USPEX предсказали новый материал, который можно синтезировать при нормальном давлении и который может успешно конкурировать с победитом по двум самым важным параметрам: твердости и трещиностойкости. Уступая победиту по трещинностойкости на 20%, новый материал превосходит победит по твердости на 50%", - говорится в сообщении.

Новым материалом оказалось ранее неизвестное вещество - WB5, который можно легко получить в нормальных условиях. По словам авторов исследования, подобная система вольфрам-бор была предметом огромного числа экспериментальных и теоретических работ, однако это соединение ранее так и не было обнаружено.

"Прежде чем мы обнаружили этот материал, мы изучили на компьютере множество систем, предсказывая стабильные химические соединения и рассчитывая их свойства. Это были интересные вещества, но с победитом они соревноваться не могли. В какой-то момент я даже подумал, что нам не удастся победить победит, и не зря этот материал удерживал свою нишу почти столетие. И вдруг забрезжил свет на горизонте, и мы нашли уникальное соединение - WB5", - рассказал руководитель исследования Артем Оганов, слова которого цитирует пресс-служба вуза.

Исследование было выполнено в рамках проекта компании "Газпром нефть", направленного на создание новых материалов для буровых технологий. Результаты исследования опубликованы престижном научном журнале The Journal of Physical Chemistry Letters.