Les scientifiques ont prédit l’existence de nouvelles formes de carbone ultra-dur qui pourraient être plus dures que le diamant, le matériau actuellement le plus dur connu. Ces nouvelles formes de carbone, appelées « allotropes de carbone », pourraient avoir un large éventail d'applications, notamment dans les outils de coupe, les abrasifs et les revêtements haute performance.
Le carbone est un élément polyvalent qui peut exister sous une variété d’allotropes ou de formes structurelles. Les allotropes de carbone les plus courants sont le graphite et le diamant. Le graphite est un matériau noir et doux utilisé dans les crayons, tandis que le diamant est un matériau dur et transparent utilisé dans les bijoux et les outils de coupe.
Les scientifiques étudient les allotropes du carbone depuis de nombreuses années dans le but de trouver de nouveaux matériaux encore plus durs que le diamant. Ces dernières années, de nombreuses avancées ont été réalisées dans ce domaine. En 2015, des scientifiques de l'Université de Tokyo ont créé une nouvelle forme de carbone appelée « carbone cubique », qui est plus dure que le diamant. En 2017, des scientifiques de l'Académie chinoise des sciences ont créé une autre nouvelle forme de carbone appelée « diamant hexagonal », qui est également plus dur que le diamant.
Les nouvelles formes de carbone prédites par les scientifiques sont encore plus dures que le carbone cubique et le diamant hexagonal. Ces nouveaux allotropes de carbone devraient avoir une dureté allant jusqu'à 150 gigapascals (GPa). C'est plus de deux fois la dureté du diamant, qui a une dureté de 70 GPa.
Les nouvelles formes de carbone devraient être stables à des pressions et des températures élevées. Cela signifie qu’ils pourraient potentiellement être utilisés dans diverses applications, notamment dans les outils de coupe, les abrasifs et les revêtements haute performance.
La découverte de nouvelles formes de carbone ultra-dur constitue une avancée majeure dans la science des matériaux. Ces nouveaux matériaux ont le potentiel de révolutionner un large éventail d’industries.
Applications potentielles du carbone super dur
Les nouvelles formes de carbone ultradur prédites par les scientifiques pourraient avoir un large éventail d’applications, notamment :
* Outils de coupe :les nouvelles formes de carbone pourraient être utilisées pour fabriquer des outils de coupe plus durs et plus durables que les outils traditionnels. Cela pourrait conduire à une productivité et une efficacité accrues dans diverses industries, telles que l’industrie manufacturière, la construction et l’exploitation minière.
* Abrasifs :Les nouvelles formes de carbone pourraient également être utilisées pour fabriquer des abrasifs plus durs et plus durables que les abrasifs traditionnels. Cela pourrait conduire à une amélioration des performances dans diverses applications, telles que le meulage, le polissage et le rodage.
* Revêtements haute performance :les nouvelles formes de carbone pourraient être utilisées pour créer des revêtements haute performance durs, résistants à l'usure et à la corrosion. Cela pourrait conduire à une amélioration des performances dans diverses applications, telles que l’aérospatiale, l’automobile et les dispositifs médicaux.
Les nouvelles formes de carbone ultra-dur en sont encore aux premiers stades de développement, mais elles ont le potentiel de révolutionner un large éventail d’industries. À mesure que la recherche se poursuit, nous pouvons nous attendre à voir des applications encore plus étonnantes pour ces matériaux dans le futur.