Diamanten

DiamantenEs ist auf einen rein theoretischen Basistest zurückzuführen, dass es ein Material gibt, welches härter als Diamanten ist. Es konnte nachgewiesen werden, das es momentan zwei Minerale gibt, die messbar härter sind als der ursprüngliche Standardhärtegrad eines Diamanten.

Werden zwei Materialien spitz aneinander gepresst konnte man beobachten und davon ausgehen, dass eines der beiden Materialien stets Spuren am anderen hinterließ. Die Spuren waren immer vom Diamanten, was zeigte, dass dieser härter ist als das andere Material.

Forscher entwickelten einen Kompositstoff, der mindestens gleichwertig dem Härtegrad eines Diamanten entsprach Es wurde eine Zusammensetzung aus Anteilen des Minerals Wurtzit-Boronid verwendet. Nach Auswertung der theoretischen Tests belegen diese, dass das reine Mineral Wurtzit-Boronid um ca. 18 % härter ist als ein herkömmlicher Diamant. Dies begründet sich durch die Strukturverschiebung der Kristalle bei ausgelöstem leichtem Druck.

Ein weiteres Material wurde unter theoretischen Bedingungen getestet und war ca. 58 % härter als Diamanten. Hierbei handelt es sich um das sehr seltene Mineral Lonsdaleit. Dieses reagiert noch empfindlicher auf Druckversuche und löst schneller die Strukturveränderung aus.

  • Diamant

Erhält die Härte durch eine Achtflächner-Form, die durch eine robuste Gitterstruktur seiner Kohlenstoffatome begründet ist.

Wird meist dort gefunden, wo bereits Meteoriten eingeschlagen sind, z.B. sibirischer Tunguska Krater. Durch seinen hohen Härtegrad und der Kristallstruktur wird dieser als „hexagonaler Diamant“ bezeichnet.

Aufgrund aktueller Forschungen wird vermutet, daß es sich bei Lonsdaleit um gar kein eigenständiges Material handelt, sondern um Diamant, der durch Temperatur und Druck in seiner kubischen Struktur „verbogen“ wurde und partiell eine hexagonale Kristallstruktur zeigt.

Wird sehr selten gefunden und wenn, steht es minimalst zur Verfügung. Entstehen tut dieses Mineral bei Vulkanausbrüchen, da der Druckanstieg schnell voranschreitet und es dabei zu hohen Temperaturanstiegen kommt. Seine Zusammensetzung in Schwefel und Zink begründet sich durch den Vulkan und kristallisiert gleichermaßen, aus hexagonaler Sicht gesehen.

Wird der Druck erhöht, entstehen Phasenübergänge, die chemische Bindung klappt um, das Volumen bleibt unberührt und erhält so seine „neue“ Härte.

Nachteil bei diesen Materialien ist einzig und allein das seltene Vorkommen auf der Erde. Die zur Verfügung stehenden Materialien reichen nicht aus, um den theoretischen Test in die Praxis umzusetzen.

Von Jochen

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