Сверхтвёрдое золото

Учёные Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) создали материал с содержанием золота соответствующим 750-й пробе, которое твёрже закалённой стали и который почти невозможно поцарапать. Этого удалось достичь комбинируя сплав золота с карбидом бора — очень твёрдой керамикой, которую используют в пуленепробиваемых жилетах. Твёрдость такого сверхпрочного золота, измеряемая по методу Викерса, соответствует 1000 HV, в то время как твёрдость закалённой стали составляет всего 600 HV. Таким образом, такой материал практически невозможно поцарапать ничем кроме алмаза. Этот материал — результат трёхлетнего сотрудничества между Механической Лабораторией Металлургии в Институте Материалов EPFL под руководством профессора Андреаса Мортензена, и швейцарской компанией по производству часов Hublot.

Инфильтрация под давлением

Процесс получения этого материала достаточно сложен. Порошкообразный карбид бора нагревается до температуры в 2 тыс. градусов по Цельсию, при этом происходит процесс, называемый спеканием. Золото подаётся в поры этой заготовки под давлением и затем, затвердевая там, образует монолитный материал уже без пор. Поскольку для литья используется сплав чистого золота с небольшой добавкой алюминия (3 %), который необходим для увеличения прочности, то получается, что конечный материал имеет следующий состав: 3% алюминия, 75% золота и 22% карбида бора, что по содержанию золота соответствует сплаву 750-й пробы.

Преодоление 75%-го барьера

Как известно, золото очень мягкий материал. Создание нового материала без добавок большого количества других веществ было основной задачей для учёных из EPFL. Они смогли с ней справится создав композитный материал. Как известно, в таких материалах составляющие его вещества в основном сохраняют присущие им свойства в отличии от сплавов, в которых вещества перемешиваются на молекулярном или атомарном уровне и потому, в этом случае, их свойства зачастую изменяются радикальным образом.

Исследователи из EPFL конечно не являются первыми, кто пытался создать сверхтвёрдое золото. Однако, они первыми смогли достигнуть такой твёрдости при таком большом содержании золота. Первые часы из сверхтвёрдого золота были представлены в 2012-м году на выставке часов и ювелирных изделий в Швейцарии в Базеле.