Nanorod berlian teragregasi: Perbedaan antara revisi
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29345977; atribusi sumber disertakan. |
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi |
||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
[[File:Popigai_nanodiamonds.jpg|thumb|right|280px|Agregat nanodiamond alami dari struktur tumbukan Popigai, Siberia, Rusia]] | |||
'''Nanorod berlian teragregasi''', atau '''ADNR (Aggregated diamond nanorods)''', adalah bentuk [[Intan|berlian]] nanokristalin, juga dikenal sebagai '''nanodiamond''' atau '''hyperdiamond.''' | '''Nanorod berlian teragregasi''', atau '''ADNR (Aggregated diamond nanorods)''', adalah bentuk [[Intan|berlian]] nanokristalin, juga dikenal sebagai '''nanodiamond''' atau '''hyperdiamond.''' | ||
== Penemuan == | == Penemuan == | ||
Nanodiamond atau hyperdiamond diproduksi dengan kompresi [[grafit]] pada tahun 2003 oleh sekelompok peneliti di [[Jepang]] dan dalam karya yang sama, yang diterbitkan di ''[[Nature]]'', terbukti jauh lebih keras daripada berlian curah. Kemudian, ia juga diproduksi dengan kompresi [[Fulerena|fullerene]] dan dipastikan menjadi material yang paling keras dan paling tidak dapat dikompresi, dengan [[Modulus kompresi|modulus curah isotermal]] sebesar 491 [[Pascal (satuan)|gigapascal]] (GPa), sedangkan berlian konvensional memiliki modulus 442–446 GPa; hasil ini disimpulkan dari data difraksi sinar-X, yang juga menunjukkan bahwa ADNR lebih padat 0,3% dibandingkan berlian biasa. Kelompok yang sama kemudian mendeskripsikan ADNR sebagai "memiliki kekerasan dan [[modulus Young]] yang sebanding dengan berlian alami, tetapi dengan 'ketahanan aus yang unggul'". | Nanodiamond atau hyperdiamond diproduksi dengan kompresi [[grafit]] pada tahun 2003 oleh sekelompok peneliti di [[Jepang]] dan dalam karya yang sama, yang diterbitkan di ''[[Nature]]'', terbukti jauh lebih keras daripada berlian curah.<ref>Tetsuo Irifune. [https://archive.org/details/sim_nature-uk_2003-02-06_421_6923/page/n63 Materials: Ultrahard polycrystalline diamond from graphite]. ''Nature''. 2003. Vol. 421 (6923). hlm. 599–600. doi:10.1038/421599b.</ref> Kemudian, ia juga diproduksi dengan kompresi [[Fulerena|fullerene]] dan dipastikan menjadi material yang paling keras dan paling tidak dapat dikompresi, dengan [[Modulus kompresi|modulus curah isotermal]] sebesar 491 [[Pascal (satuan)|gigapascal]] (GPa), sedangkan berlian konvensional memiliki modulus 442–446 GPa; hasil ini disimpulkan dari data difraksi sinar-X, yang juga menunjukkan bahwa ADNR lebih padat 0,3% dibandingkan berlian biasa.<ref>Natalia Dubrovinskaia. [https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5646 Aggregated diamond nanorods, the densest and least compressible form of carbon]. ''Applied Physics Letters''. 2005. Vol. 87 (8). hlm. 083106. doi:10.1063/1.2034101.</ref> Kelompok yang sama kemudian mendeskripsikan ADNR sebagai "memiliki kekerasan dan [[modulus Young]] yang sebanding dengan berlian alami, tetapi dengan 'ketahanan aus yang unggul'".<ref>Natalia Dubrovinskaia. ''Superior Wear Resistance of Aggregated Diamond Nanorods''. ''Nano Letters''. 2006. Vol. 6 (4). hlm. 824–6. doi:10.1021/nl0602084.</ref> | ||
== Kekerasan == | == Kekerasan == | ||
Permukaan ‹111› (normal hingga diagonal terbesar kubus) berlian murni memiliki nilai kekerasan 167±6 GPa jika digores dengan ujung nanodiamond, sedangkan sampel nanodiamond sendiri memiliki nilai 310 GPa jika diuji dengan nanodiamond tip. Namun, pengujian tersebut hanya berfungsi dengan baik dengan ujung yang terbuat dari bahan yang lebih keras daripada sampel yang diuji karena retak. Artinya, nilai sebenarnya nanodiamond kemungkinan lebih rendah dari 310 GPa. Karena kekerasannya, hyperdiamond mungkin bisa melebihi 10 [[Skala Mohs|skala kekerasan mineral Mohs]] . | Permukaan ‹111› (normal hingga diagonal terbesar kubus) berlian murni memiliki nilai kekerasan 167±6 GPa jika digores dengan ujung nanodiamond, sedangkan sampel nanodiamond sendiri memiliki nilai 310 GPa jika diuji dengan nanodiamond tip. Namun, pengujian tersebut hanya berfungsi dengan baik dengan ujung yang terbuat dari bahan yang lebih keras daripada sampel yang diuji karena retak. Artinya, nilai sebenarnya nanodiamond kemungkinan lebih rendah dari 310 GPa.<ref>V Blank. [http://nanoscan.info/wp-content/publications/article_03.pdf Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear]. ''Diamond and Related Materials''. 1998. Vol. 7 (2–5). hlm. 427–431. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X.</ref> Karena kekerasannya, hyperdiamond mungkin bisa melebihi 10 [[Skala Mohs|skala kekerasan mineral Mohs]] . | ||
== Sintesis == | == Sintesis == | ||
ADNR (hyperdiamonds/nanodiamonds) diproduksi dengan mengompresi bubuk fullerite—suatu bentuk padat karbon fullerene [[Alotropi|alotropik]] —melalui salah satu dari dua metode yang agak mirip. Seseorang menggunakan sel landasan berlian dan memberikan tekanan ~37 GPa tanpa memanaskan sel. Dalam metode lain, fullerite dikompresi hingga tekanan yang lebih rendah (2–20 GPa) dan kemudian dipanaskan hingga suhu berkisar antara . Kekerasan ekstrem yang sekarang tampaknya merupakan berlian nano dilaporkan oleh para peneliti pada tahun 1990an. Bahannya adalah serangkaian nanorod berlian yang saling berhubungan, dengan diameter antara 5 dan 20 [[nanometer]] dan panjang masing-masing sekitar 1 [[Mikrometer (satuan)|mikrometer]]. | ADNR (hyperdiamonds/nanodiamonds) diproduksi dengan mengompresi bubuk fullerite—suatu bentuk padat karbon fullerene [[Alotropi|alotropik]] —melalui salah satu dari dua metode yang agak mirip. Seseorang menggunakan sel landasan berlian dan memberikan tekanan ~37 GPa tanpa memanaskan sel.<ref>V Blank. [https://archive.org/details/sim_physics-letters-a_1994-05-23_188_3/page/n96 Is C 60 fullerite harder than diamond?]. ''Physics Letters A''. 1994. Vol. 188 (3). hlm. 281. doi:10.1016/0375-9601(94)90451-0.</ref> Dalam metode lain, fullerite dikompresi hingga tekanan yang lebih rendah (2–20 GPa) dan kemudian dipanaskan hingga suhu berkisar antara .<ref>M Kozlov. [https://archive.org/details/synthetic-metals_1995-03-15_70_1-3/page/1411 Superhard form of carbon obtained from C 60 at moderate pressure]. ''Synthetic Metals''. 1995. Vol. 70 (1–3). hlm. 1411–1412. doi:10.1016/0379-6779(94)02900-J.</ref><ref>V Blank. [https://archive.org/details/sim_physics-letters-a_1995-09-11_205_2-3/page/208 Ultrahard and superhard carbon phases produced from C 60 by heating at high pressure: structural and Raman studies]. ''Physics Letters A''. 1995. Vol. 205 (2–3). hlm. 208–216. doi:10.1016/0375-9601(95)00564-J.</ref><ref>H Szwarc. [https://archive.org/details/synthetic-metals_1996-02_77_1-3/page/265 Chemical modifications of C under the influence of pressure and temperature: from cubic C to diamond]. ''Synthetic Metals''. 1996. Vol. 77 (1–3). hlm. 265–272. doi:10.1016/0379-6779(96)80100-7.</ref><ref>V Blank. [https://archive.org/details/sim_physics-letters-a_1996-09-02_220_1-3/page/149 Phase transformations in solid C 60 at high-pressure-high-temperature treatment and the structure of 3D polymerized fullerites]. ''Physics Letters A''. 1996. Vol. 220 (1–3). hlm. 149–157. doi:10.1016/0375-9601(96)00483-5.</ref> Kekerasan ekstrem yang sekarang tampaknya merupakan berlian nano dilaporkan oleh para peneliti pada tahun 1990an.<ref>V Blank. [http://nanoscan.info/wp-content/publications/article_03.pdf Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear]. ''Diamond and Related Materials''. 1998. Vol. 7 (2–5). hlm. 427–431. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Blank, V (1998). [https://web.archive.org/web/20110721225258/http://nanoscan.info/wp-content/publications/article_03.pdf "Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear"] (PDF) . ''Diamond and Related Materials''. '''7''' (2–5): 427–431. Bibcode:[https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1998DRM.....7..427B 1998DRM.....7..427B]. CiteSeerX [https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.520.7265 10.1.1.520.7265] . doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Archived from [http://nanoscan.info/wp-content/publications/article_03.pdf the original] (PDF) on 2011-07-21.</ref><ref>V Blank. [https://archive.org/details/sim_physics-letters-a_1994-05-23_188_3/page/n96 Is C 60 fullerite harder than diamond?]. ''Physics Letters A''. 1994. Vol. 188 (3). hlm. 281. doi:10.1016/0375-9601(94)90451-0.</ref> Bahannya adalah serangkaian nanorod berlian yang saling berhubungan, dengan diameter antara 5 dan 20 [[nanometer]] dan panjang masing-masing sekitar 1 [[Mikrometer (satuan)|mikrometer]]. | ||
Agregat nanodiamond ca. berukuran 1 mm juga terbentuk di alam, dari grafit akibat tumbukan meteorit, seperti struktur tumbukan Popigai di Siberia, Rusia. | Agregat nanodiamond ca. berukuran 1 mm juga terbentuk di alam, dari grafit akibat tumbukan meteorit, seperti struktur tumbukan Popigai di Siberia, Rusia.<ref>Hiroaki Ohfuji. ''Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater''. ''Scientific Reports''. 2015. Vol. 5. hlm. 14702. doi:10.1038/srep14702. Ohfuji, Hiroaki; Irifune, Tetsuo; Litasov, Konstantin D.; Yamashita, Tomoharu; Isobe, Futoshi; Afanasiev, Valentin P.; Pokhilenko, Nikolai P. (2015). [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4589680 "Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater"]. ''Scientific Reports''. '''5''': 14702. Bibcode:[https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015NatSR...514702O 2015NatSR...514702O]. doi:10.1038/srep14702. PMC [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4589680 4589680] . PMID [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26424384 26424384].</ref> | ||
== Lihat juga == | == Lihat juga == | ||
* | |||
* | |||
* | |||
* | |||
== Pranala luar == | == Pranala luar == | ||
* [http://www.physorg.com/news6436.html Penemuan nanorod berlian agregat] di [http://www.physorg.com/ Physorg.com] | * [http://www.physorg.com/news6436.html Penemuan nanorod berlian agregat] di [http://www.physorg.com/ Physorg.com] | ||
* | * | ||
== Referensi == | |||
<references /> | |||
== Sumber dan atribusi == | |||
== | Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Nanorod+berlian+teragregasi&oldid=29345977 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29345977 (2026-06-14T14:40:48Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | ||
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 --> | |||
Revisi terkini sejak 27 Agustus 2026 22.59
Nanorod berlian teragregasi, atau ADNR (Aggregated diamond nanorods), adalah bentuk berlian nanokristalin, juga dikenal sebagai nanodiamond atau hyperdiamond.
Penemuan
Nanodiamond atau hyperdiamond diproduksi dengan kompresi grafit pada tahun 2003 oleh sekelompok peneliti di Jepang dan dalam karya yang sama, yang diterbitkan di Nature, terbukti jauh lebih keras daripada berlian curah.[1] Kemudian, ia juga diproduksi dengan kompresi fullerene dan dipastikan menjadi material yang paling keras dan paling tidak dapat dikompresi, dengan modulus curah isotermal sebesar 491 gigapascal (GPa), sedangkan berlian konvensional memiliki modulus 442–446 GPa; hasil ini disimpulkan dari data difraksi sinar-X, yang juga menunjukkan bahwa ADNR lebih padat 0,3% dibandingkan berlian biasa.[2] Kelompok yang sama kemudian mendeskripsikan ADNR sebagai "memiliki kekerasan dan modulus Young yang sebanding dengan berlian alami, tetapi dengan 'ketahanan aus yang unggul'".[3]
Kekerasan
Permukaan ‹111› (normal hingga diagonal terbesar kubus) berlian murni memiliki nilai kekerasan 167±6 GPa jika digores dengan ujung nanodiamond, sedangkan sampel nanodiamond sendiri memiliki nilai 310 GPa jika diuji dengan nanodiamond tip. Namun, pengujian tersebut hanya berfungsi dengan baik dengan ujung yang terbuat dari bahan yang lebih keras daripada sampel yang diuji karena retak. Artinya, nilai sebenarnya nanodiamond kemungkinan lebih rendah dari 310 GPa.[4] Karena kekerasannya, hyperdiamond mungkin bisa melebihi 10 skala kekerasan mineral Mohs .
Sintesis
ADNR (hyperdiamonds/nanodiamonds) diproduksi dengan mengompresi bubuk fullerite—suatu bentuk padat karbon fullerene alotropik —melalui salah satu dari dua metode yang agak mirip. Seseorang menggunakan sel landasan berlian dan memberikan tekanan ~37 GPa tanpa memanaskan sel.[5] Dalam metode lain, fullerite dikompresi hingga tekanan yang lebih rendah (2–20 GPa) dan kemudian dipanaskan hingga suhu berkisar antara .[6][7][8][9] Kekerasan ekstrem yang sekarang tampaknya merupakan berlian nano dilaporkan oleh para peneliti pada tahun 1990an.[10][11] Bahannya adalah serangkaian nanorod berlian yang saling berhubungan, dengan diameter antara 5 dan 20 nanometer dan panjang masing-masing sekitar 1 mikrometer.
Agregat nanodiamond ca. berukuran 1 mm juga terbentuk di alam, dari grafit akibat tumbukan meteorit, seperti struktur tumbukan Popigai di Siberia, Rusia.[12]
Lihat juga
Pranala luar
Referensi
- ↑ Tetsuo Irifune. Materials: Ultrahard polycrystalline diamond from graphite. Nature. 2003. Vol. 421 (6923). hlm. 599–600. doi:10.1038/421599b.
- ↑ Natalia Dubrovinskaia. Aggregated diamond nanorods, the densest and least compressible form of carbon. Applied Physics Letters. 2005. Vol. 87 (8). hlm. 083106. doi:10.1063/1.2034101.
- ↑ Natalia Dubrovinskaia. Superior Wear Resistance of Aggregated Diamond Nanorods. Nano Letters. 2006. Vol. 6 (4). hlm. 824–6. doi:10.1021/nl0602084.
- ↑ V Blank. Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear. Diamond and Related Materials. 1998. Vol. 7 (2–5). hlm. 427–431. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X.
- ↑ V Blank. Is C 60 fullerite harder than diamond?. Physics Letters A. 1994. Vol. 188 (3). hlm. 281. doi:10.1016/0375-9601(94)90451-0.
- ↑ M Kozlov. Superhard form of carbon obtained from C 60 at moderate pressure. Synthetic Metals. 1995. Vol. 70 (1–3). hlm. 1411–1412. doi:10.1016/0379-6779(94)02900-J.
- ↑ V Blank. Ultrahard and superhard carbon phases produced from C 60 by heating at high pressure: structural and Raman studies. Physics Letters A. 1995. Vol. 205 (2–3). hlm. 208–216. doi:10.1016/0375-9601(95)00564-J.
- ↑ H Szwarc. Chemical modifications of C under the influence of pressure and temperature: from cubic C to diamond. Synthetic Metals. 1996. Vol. 77 (1–3). hlm. 265–272. doi:10.1016/0379-6779(96)80100-7.
- ↑ V Blank. Phase transformations in solid C 60 at high-pressure-high-temperature treatment and the structure of 3D polymerized fullerites. Physics Letters A. 1996. Vol. 220 (1–3). hlm. 149–157. doi:10.1016/0375-9601(96)00483-5.
- ↑ V Blank. Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear. Diamond and Related Materials. 1998. Vol. 7 (2–5). hlm. 427–431. doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Blank, V (1998). "Ultrahard and superhard phases of fullerite C 60 : Comparison with diamond on hardness and wear" (PDF) . Diamond and Related Materials. 7 (2–5): 427–431. Bibcode:1998DRM.....7..427B. CiteSeerX 10.1.1.520.7265 . doi:10.1016/S0925-9635(97)00232-X. Archived from the original (PDF) on 2011-07-21.
- ↑ V Blank. Is C 60 fullerite harder than diamond?. Physics Letters A. 1994. Vol. 188 (3). hlm. 281. doi:10.1016/0375-9601(94)90451-0.
- ↑ Hiroaki Ohfuji. Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater. Scientific Reports. 2015. Vol. 5. hlm. 14702. doi:10.1038/srep14702. Ohfuji, Hiroaki; Irifune, Tetsuo; Litasov, Konstantin D.; Yamashita, Tomoharu; Isobe, Futoshi; Afanasiev, Valentin P.; Pokhilenko, Nikolai P. (2015). "Natural occurrence of pure nano-polycrystalline diamond from impact crater". Scientific Reports. 5: 14702. Bibcode:2015NatSR...514702O. doi:10.1038/srep14702. PMC 4589680 . PMID 26424384.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29345977 (2026-06-14T14:40:48Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.