國研究人員開發(fā)出新型玻璃材料AM-III 可輕松在鉆石表面留劃痕

鉆石(金剛石)是迄今為止宇宙中已知的最堅(jiān)硬的材料，通常用于切割玻璃的工具。但是，現(xiàn)在這一情況已經(jīng)有所改變。近日，據(jù)報(bào)道，中國研究人員開發(fā)出了一款新型玻璃材料，該材料被稱為 AM-III。

AM-III 的維氏硬度有 113 GPa，而天然鉆石的維氏硬度約為 70 至 100 GPa。這成了世界上最硬的材料，可以輕松地在鉆石的表面留下一道深深的劃痕。據(jù)測(cè)算它比鋼硬十倍，比大多數(shù)防彈玻璃還要堅(jiān)固 20 到 100 倍。

AM-III 跟鉆石有一些相似之處，主要由碳原子構(gòu)成。但鉆石的原子和分子排列是完美的晶格結(jié)構(gòu)，而 AM-III 的原子和分子排列不整齊，它的結(jié)構(gòu)更加混亂，這種材料被稱為非晶態(tài)。

研究者還表示，AM-III 表現(xiàn)出了出色的機(jī)械和電子性能，此后可以用于需要超高強(qiáng)度和耐磨性的光伏應(yīng)用。AM-III 是一種幾乎與硅一樣高效的半導(dǎo)體。這種隨意傳輸電流的能力使它可以在高壓和高溫等極端環(huán)境下運(yùn)作的光電設(shè)備。

據(jù)悉，為了制造 AM-III，研究人員不得不采用比制造人造鉆石更復(fù)雜的工藝。制造工業(yè)中使用的合成鉆石最常見的方法稱為高壓高溫 (HPHT)。在 HPHT 期間，碳會(huì)承受與導(dǎo)致在地球深處形成天然鉆石的高溫和高壓類似的高溫和高壓，溫度約為 1300 攝氏度。

關(guān)鍵詞： 玻璃 材料 新型 鉆石表面 劃痕