近来，吉林大学刘冰冰教授、姚明光教授团队联合中山大学朱升财教授等获得新打破，发现了高温高压下石墨经由后石墨相构成六方金刚石的全新途径，组成出高质量六方金刚石块材，具有高出立方金刚石的极高硬度和杰出的耐热性。相关效果宣布在《天然-资料》上。

　　钻石，即金刚石，由碳原子在地壳深处饱尝巨大压力而天然构成，硬度极高，一般具有立方结构，因完成了人工组成而在很多范畴得到了广泛使用，已经在精细加工、资源挖掘、信息通讯以及“深空、深地、深海”极点环境等范畴发挥了及其重要的效果，是最尖利的“工业牙齿”和国家战略物资。半个世纪前，别的一种共生于陨石中的“超级钻石”被发现，其遍及被认为是石墨在陨石碰击地球构成的高温度高压力条件下改变而成，理论猜测它比立方金刚石还要坚固。但是，因为陨石快速冲击时间短，六方钻石构成的条件极为严苛。它只要纳米巨细，且与陨石共生，因而六方钻石能否独立存在一向存在争议，完成纯相的人工组成极具应战。

　　研讨团队此前长时间从事超高压下碳及相关资料的试验研讨，发现了多种常压下难以得到的新结构和新性质。本工作中，团队提出了一种石墨到立方金刚石改变的新机制，注意到六方金刚石的人工组成中高压相结构很或许是要害。为此，团队奇妙规划了高温度高压力试验，研讨了石墨在50GPa超高压高温下的结构改变规则，发现了石墨在高压力区间会构成“后石墨相”高压结构，再经过部分加热成功获得了六方金刚石。进一步地，团队结合大标准分子动力学理论模仿，提醒了石墨层堆叠构型对构成六方金刚石结构的要害效果，证明了石墨经由后石墨相构成六方金刚石的全新途径。

　　随后，针对六方金刚石块体的高压组成，团队在超高压拼装体中引进热导率不同的高硬度资料，高压下发生温度梯度，在30 GPa、1400 ℃的条件下，成功制备出毫米级高取向六方金刚石块材。而且，团队发现六方金刚石具有十分超卓的物理性质，硬度高达155 9GPa，超越天然金刚石的40%以上，真空环境下其耐热性可以到达1100 ℃，优于纳米金刚石的900 ℃。

　　该效果不只供给了一种纯相六方金刚石人工组成的有效途径，为打破立方金刚石的使用限制供给了或许，也对进一步探究陨石中钻石的详细来历和严重地质事情有着重要意义。（来历：我国科学报 孙丹宁）

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