Сибирские ученые разработали сверхпрочный материал на основе "космических алмазов" из Якутии

Новосибирск. 23 октября. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Ученые Института геологии и минералогии (ИГиМ) им.В.С.Соболева СО РАН разработали новый сверхпрочный материал на основе импактных алмазов, добываемых на Попигайском месторождении в Якутии, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".

"Сферы его применения: режущие инструменты и вставки в буровые коронки, что особенно важно для добычи сланцевого газа", - говорится в сообщении.

Материал создан путем уплотнения наноразмерных частиц при высоком давлении (8 ГПа) и температуре 1600-1800 градусов.

На выходе получаются стержни, которые можно использовать для изготовления режущих инструментов, правящих карандашей, резцов для обработки твердых сплавов, а также вставок в коронки для сверхглубокого и сверхсложного бурения.

"Первые же испытания показали, что такие изделия в 20-53 раза превосходят аналогичные из синтетических алмазов и смесей последних с твердыми сплавами. Они обеспечивают скорость резания свыше 140 метров в минуту, что невозможно ни для одного из известных в настоящее время материалов", - отмечает главный научный сотрудник ИГиМ СО РАН Валентин Афанасьев.

Попигайский кратер, имеющий внутренний диаметр около 90 км, образовался около 35 млн лет назад, когда на Землю упало крупное космическое тело. В 1971 году в кратере были обнаружены так называемые импактные алмазы, образовавшиеся под воздействием космического удара. В дальнейшем выяснилось, это не совсем алмазы, а смесь различных высокобарических, то есть образованных под высоким давлением, фаз углерода.

Исследования этого материала проводились дважды - в 1978 г. и в 2000-е годы в Институте сверхтвердых материалов (Киев). В обоих случаях установлено, что, например его абразивная устойчивость почти вдвое выше, чем у технических природных и синтетических алмазов, что делает его перспективным для машиностроения, бурения и т.д.

В советское время были организованы фрагментарные геологоразведочные работы, в результате которых появились два месторождения: Ударное и Скальное с запасами, соответственно, в 7 млрд карат и 140 млрд карат, а общие запасы Попигайского месторождения оцениваются в триллионы карат.

Исследования импактных алмазов прекратили в 1985 году после того, как было принято решение переориентироваться на производство синтетических алмазов.