20.04.07 15:21 Uhr
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Härter als Diamant: Neues Material entwickelt

US-Wissenschaftler der University of California in Los Angeles haben lediglich durch Mischen zweier Stoffe und anschließendes fünftägiges Erhitzen auf 1.000° Celsius ein neues Material namens Rheniumdiborid hergestellt, das härter als Diamanten ist.

Weil Bor für seine Stärke bei chemischen Verbindungen bekannt ist und Rhenium bestimmte erwünschte elektrochemische Eigenschaften besitzt, haben die Forscher verschiedene Wege erprobt, diese beiden Elemente zu verbinden.

Besonders effektiv war dabei die oben beschriebene Methode unter Vakuumbedingungen. Die damit hergestellten Rheniumdiborid-Kristalle eignen sich zum Einsatz in Schleifscheiben oder Geräten zur Metallbearbeitung und sind viel billiger als Diamanten.


WebReporter: Hier kommt die M...
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Material, Diamant
Quelle: www.wissenschaft.de

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14 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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20.04.2007 15:08 Uhr von Hier kommt die M...
 
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Genaueres zu Herstellung und Eigenschaften des neuen Materials steht in der Quelle. Ist sicher ein guter Ersatz für industrielle Zwecke, da die Herstellungsmethoden von synthethischen Diamanten ja ziemlich aufwändig sind.
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20.04.2007 15:41 Uhr von HEINZMEMBER
 
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Cool: Wird das geschliffen auch schöner funkeln und billiger sein? :D
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20.04.2007 16:12 Uhr von Nabach
 
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Toll, damit kann die Technik auf ein neues Material zurück greifen. Mal schauen, welche Nachteile dabei entstehen, denn Bor ist auch nicht ganz unbedenklich...
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20.04.2007 16:29 Uhr von wazzup
 
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komisch: In der Quelle steht, dass das Rheniumdiborid einen DIamanten ankratzen konnte.

Weiter unten findet sich aber dies:

"Das Kompressionsmodul als Maß für die Beständigkeit gegen Deformationen lag mit 360 Gigapascal nahe den 442 Gigapascal des Diamanten. Im Vergleich: Stahl hat ein Kompressionsmodul von 160 Gigapascal."

Gibt es da noch etwas Unerwähntes, was man wissen sollte?
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20.04.2007 16:45 Uhr von Hier kommt die M...
 
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Härte: Die Härte eines Stoffes wird in Mohs Härtegraden angegeben, wobei der Diamant als bislang härtestes Mineral die Härtegrad 10 hat.
Härte ist der mechanische Widerstand, den ein Körper dem Eindringen eines anderen Körpers entgegensetzt, egal ob es härtere oder weichere Körper sind.
Der Kompressionsmodul dagegen ist eine physikalische Größe aus der Elastizitätslehre, gemessen in Pascal und beschreibt welche Druckänderung nötig ist, um eine bestimmte Volumenänderung hervorzurufen. Er ist von Temperatur und Druck abhängig und beschreibt somit eher den Verschleißfaktor des Materials.
Das ganze sind also einfach 2 verschiedene Werte für verschiedene Faktoren, wobei das neue Material zwar härter, aber nicht ganz so verschleißfrei wie Diamant ist.
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20.04.2007 16:52 Uhr von wazzup
 
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Danke! Vielen Dank für die kompetente Antwort.
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20.04.2007 17:38 Uhr von jesse_james
 
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@Hier kommt die M Der Verschleißgrad des Rheniumdiborid dürfte durch die wesentlich günstigere Herstellung, im Vergleich mit dem Wert von Diamanten, sehr gut wettgemacht werden können.

Von daher kann man ja sagen das man diesen Verschleiß mit gutem Gewissen ignorieren kann.
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20.04.2007 21:27 Uhr von Mi-Ka
 
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@Hier kommt die M Kleiner Zusatz.
Härte wird noch durch andere Methoden definiert.

Ich z.B. messe nach der Shoremethode.
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20.04.2007 21:39 Uhr von vostei
 
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Bei Vickers, Rockwell, Knoop: und Brinell, nicht schlecht. *g*

@Nabach: Bor selber ist unbedenklich - erst in Wasserstoffverbindungen wird es extrem.
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21.04.2007 17:09 Uhr von sh@dowknight99
 
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@vostei: dann möchte ich sehen, wie du mit jeder der drei Härtemessmethoden einen Diamanten anbohren willst ;-)

Gut, bei Vickers kommt ebenfalls ein Diamant zum Einsatz, aber ich denke, dass die dadurch resultierenden Eindrucksquadrate keine präzize Aussage über die Härte geben können .. Zumal der zu prüfende Werkstoff auch duktil sein muss (da ja sonst keine plastische Verformung stattfinden könnte).

Da könnte schon klar werden, warum hier von Kompressibilität geredet wird. :-)
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22.04.2007 18:45 Uhr von jsbach
 
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Da wird sich das Imperium: de Beers wohl was einfallen lassen, damit sie ihren
Abfall noch weiterverscherbeln können...
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23.04.2007 15:40 Uhr von tiggoe
 
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kratzt ... mehr nicht: Dank dem Verfahren erhält man ein Metall, welches immernoch 82 Gigapascal "weicher" ist als Diamant.
Mal im Ernst, selbst "am Diamanten kratzen" ist optimistisch und verblümt.
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23.04.2007 19:07 Uhr von megatrend
 
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jsbach: da gibt´s immer noch Frauen, die zum Namenstag einen Riesenklunker wollen. Geldbetrag ist eintscheidend. Die sterben nie aus...
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29.04.2012 10:32 Uhr von ewi2000
 
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Neues Material löst viele Anwendungsprobleme: Ergebnis jahrerlanger Forschung ist jetzt die Patentanmeldung für ein völlig neuartiges Verfahren zu Herstellung hochfester, korrosions- und hitzbeständiger Materialien. Basis der Entwicklung sind ausschliesslich Stoffe, die weltweit in grossen Mengen und kostengünstig erhältlich sind. Ein Härtegrad von 2.890 HV nach DIN EN ISO 6507-1 bei einer Dichte von 2,2-2,4 und einem Schmelzpunkt von 2.900 Grad Celsius. Diese Materialien werden viele Probleme im Bereich erneubearer Energien der Vergangenheit angehören lassen. Anlagen, die einen sicheren Korrisionsschutz erfordern, wie zum Beispiel in der Off-Shore Technik, lassen sich damit ebenso sicher herstellen, wie Motoren, die erheblich weniger gekühlt und geschmiert werden müssen. Als Wärmespeicher bietet dieses Material völlig neue Möglichkeiten. Durch eine entsprechende Dotierung lassen sich auch viele kostenintensive Materialien in der Halbleitertechnik durch das günstigere neue Material ersetzen.

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