ابتكار مادة جديدة فائقة الصلابة

توصل علماء معهد الجيولوجيا والمعادن في نوفوسيبيرسك، إلى ابتكار هذه المادة، باستخدام دقائق الألماس التي تستخرج من المكمن الوحيد في العالم، حيث يمكن استخدامها هذه المادة المبتكرة في معدات الحفر والقطع والتفريز وكذلك في استخراج الغاز الصخري.

ويقول الدكتور فالنتين أفاناسيف، "قبل عدة أسابيع حصلنا على دقائق الألماس الصغيرة للغاية "نانومترية" على هذه المادة". تصنع هذه المادة عن طريق تكثيف الدقائق النانومترية المتحولة للألماس بتعريضها إلى ضغط يعادل 8 غيغاباسكال ودرجة حرارة 1600 – 1800 درجة مئوية. ينتج عن ذلك قضيب يمكن استخدامه في معدات القص والتفريز ومعالجة المعادن والسبائك الصلبة وكذلك في لقم الحفر المستخدمة في عمليات الحفر العميق والمعقدة جداً.

ويضيف الدكتور أفاناسيف "بينت الاختبارات الأولية لهذه المادة، ان صلابتها أعلى بـ 20 -53 مرة من الألماس الصناعي والسبائك المعدنية. كما تبلغ سرعة القطع بواسطتها 140 متر\دقيقة، وهذا غير ممكن باستخدام المواد المستخدمة حالياً".

هذه الخواص مهمة جداً لاستخدامها في قطاعات صناعية مختلفة من بينها استخراج الخامات، وخاصة في مجال استخراج الغاز الصخري، الذي بدأت الولايات المتحدة باستخراجه بشكل واسع، وهناك آخرون أعلنوا عن نيتهم في السير بنفس الاتجاه. ولكن المشكلة التي تواجههم جميعاً هي كلفة الحفر العالية جداً، نتيجة استهلاك لقم الحفر الغالية بسرعة كبيرة. أي ان استخدام المادة الجديدة في عمليات الحفر ستخفض الكلفة كثيراً، لأنها ستزيد من عمر لقم الحفر المستخدمة.

وتجدر الاشارة إلى ان مكمن دقائق الألماس المتحولة في جمهورية «ياقوتيا» بروسيا هو الوحيد في العالم.