科學家研發超硬鑽石，強度比天然鑽石高 40%

中國研究人員製造出罕見超硬鑽石，硬度比天然鑽石高 40%，其出色熱穩定性、超高硬度於未來工業應用具巨大潛力。

多數天然或合成鑽石具立方結構，但稱為藍絲黛爾石（Lonsdaleite）的超硬鑽石具有六邊形晶格結構，因此又稱六方金剛石（hexagonal diamond）。

1967 年，一顆墜入地球的隕石（形成巴林傑隕石坑）內首次鑑別出藍絲黛爾石，科學家認為隕石石墨由於撞擊後的巨大壓力及熱量改變構形，形成金剛石，但又保留石墨的平行六邊形晶格構成立方六方晶格。

迄今堅硬天然鑽石僅從撞擊坑發現，相當稀有，實驗室合成的超硬鑽石在少數研究外也沒有得到證實，但最近，中國吉林大學團隊發現石墨會形成稱為 post-graphite phase 的結構，當在極高壓力下壓縮和加熱，就會形成超硬六方金剛石，可承受 155 GPa 壓力，並表現出高度熱穩定性達 1,100 ℃。

相較之下，天然鑽石硬度可承受約 100 GPa 壓力，熱穩定性 700 ℃ 左右。

團隊表示，透過加熱與高度壓縮方法轉換的石墨具有巨大工業應用潛力，比如機械加工或鑽孔等領域，也為石墨變成鑽石的路徑提供新理論框架。

新論文發表在《自然材料》（Nature Materials）期刊。

• Ultra-hard ‘super diamond’ developed in China, 40% stronger than natural diamonds
• Scientists make ‘super diamond’ 40% harder than real thing

（首圖來源：pixabay）