德國(guó)電子同步加速器研究中心（DESY）的科學(xué)家，利用大腔體壓機(jī)（Large Volume Press），**得到了透明的立方氮化硅（c-Si3N4）樣品。在高壓下形成的立方氮化硅（c-Si3N4）是硬度僅次于金剛石的透明陶瓷材料，卻能承受比金剛石更高的溫度。金剛石所能承受的較高溫度為750℃，而德國(guó)研制的立方氮化硅（c-Si3N4）材料能承受的較高溫度達(dá)到1400℃，展現(xiàn)出優(yōu)異的耐高溫性能。不僅如此，由于Si元素和N元素的化學(xué)鍵非常堅(jiān)固，立方氮化硅（c-Si3N4）化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，具有較好的環(huán)境穩(wěn)定性。因此未來(lái)可用于處于極端環(huán)境的**視窗或部件結(jié)構(gòu)中，如發(fā)動(dòng)機(jī)、球軸承部件和切削工具等。

      DESY的科學(xué)家們?cè)诖笄惑w壓機(jī)（Large Volume Press）中，使用多面砧（Multi-Anvil），對(duì)六方氮化硅同時(shí)施加高溫高壓，在壓強(qiáng)15.6Gpa（15.6萬(wàn)倍大氣壓）和1800℃條件下，氮化硅的六方結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎綄?duì)稱結(jié)構(gòu)（也稱為“尖晶石結(jié)構(gòu)”），制備出直徑2毫米的立方氮化硅（c-Si3N4）透明陶瓷圓片，這是氮化硅陶瓷**透明樣品。

       XRD晶體結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明，制備的立方氮化硅（c-Si3N4）材料完全轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较?。DESY的科學(xué)家表示，氮化硅材料的六方結(jié)構(gòu)向立方結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變與碳材料的轉(zhuǎn)變類似，碳材料在常溫常壓下為六方結(jié)構(gòu)（石墨），施加高溫高壓后轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯慕饎偸?，也為立方結(jié)構(gòu)。

       化硅的透明度與其內(nèi)部的晶界有關(guān)，晶界中的空隙將降低其透明度。對(duì)于經(jīng)過(guò)高壓形成的材料來(lái)說(shuō)，其晶界一般都非常薄，一些空位如氧空位也不會(huì)聚集在晶界周圍，而是分布在整個(gè)材料范圍內(nèi)，使得樣品具有高透明度。

      立方氮化硅（c-Si3N4）材料是目前**硬、強(qiáng)度*的透明尖晶石陶瓷材料，將對(duì)未來(lái)超硬、高強(qiáng)度、耐高溫結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用。

　　原文鏈接：https://bib-pubdb1.desy.de/record/319816/files/srep44755.pdf‍

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