Profesör Francisco Luis Cumbrera’nın önderliğinde Seville Üniversitesinden bir grup araştırmacı ile birlikte Zaragoza Üniversitesi ve CSIC (İspanya Ulusal Araştırmalar Komisyonu) araştırmacıları, bor karbürün B6C evresi olan bor karpitin üretimi için bir yöntem ortaya çıkardılar. Bu evre daha önceden bulunmuş olmasına karşılık eyleme daha önceden geçilmemişti. Bu bilimsel ve teknolojik ilerleme evresi boron karpitin daha ucuza temin edilmesini sağlamak için ortaya çıkarıldı. Bununla birlikte bu buluş, uçak, araba ve diğer türlü yolcu ve eşya taşımaları için kullanılabilen tasarımlar için yüksek mukavemete sahip materyaller elde etmeyi de kolaylaştıracağı düşünülmekte. Bu aşamanın önemli olmasının bir diğer nedeni ise bor karpit materyalinin radyoaktiviteye karşı yüksek dirence sahip olması.
Bor Karbür kimyasal bileşeni çok yüksek sıcaklıklarda sabit kalabilen çok sert ve siyah renkte olabilen katı bir materyaldir. Bor Karbür ailesi formül olarak B4C’den B14C kadar uzanmaktadır. Bor elementi ve Karbon elementinin oranına bağlı olarak yapısında değişiklik gösterebilmektedir. Araştırmaya konu olan kimyasal bileşen işe B6C kimyasal bileşenidir. B6C boraks ve kok kömürünün karışımdan elde edilen yapay elmastan sonra, en sert yapay aşındırıcı olarak bilinen bor karpittir. Bor karpiti şimdiye kadar sistematik olarak üretmenin bir yöntemi bulunamamıştır. Ancak bu araştırma sonrasında uzmanlar bir yöntem bulunduğuna inanmaktadır.
Araştırmacılar üretme işlemini maddenin yüzeyine yoğun lazer radyasyonu uygulaması yoluyla füzyon ile meydana gelen lazer ışığı kullanarak ve hızlı katılaştırma işlemi uygulayarak meydana getirdiler. Bu fikir Zaragoza üniversitesi ile sözleşmesi bulunan Bibi Malmal Moshtaghioun tarafından ortaya atılmıştır. Moshtaghioun İran ve Seville Üniversitesinde çalışmalarına devam etmektedir. Uygulamanın ardından Profesör Cumbrera ve ekibi, elde edilen numunelerin kristalografisini ve içinde bulunan kusurların ve polikristal tanelerin olası tercihli sıralamasını karakterize etmek için X-ışını kırınım tekniklerini kullandı. Mekanik özellikler ise araştırma içerisinde yer alan iki takım tarafından belirlendi. Bu şekilde elde edilen B6C evresinin sertliği 52 GPa olarak hesaplanmıştır. Bir elmasın sertliğinin 45 GPa olduğunun bilinmesi, bor karpit malzemesinin çeşitli kullanım alanlarında önemli bir yere sahip olmasının nedenini ortaya koymaktadır. Bu araştırma sonuncunda ortaya çıkarılan malzeme, elmastan ve bor nitrürünün kübik fazından sonra anılan en zor malzeme olarak bilinmektedir.
Kaynak
phys.org/news/2019-10-procedure-cheap-ultra-hard-material-resistant.html
Yorumlar