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¿Cómo se fabrica el carbono Q? https://en.wikipedia.org/wiki/Q-carbon
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¿Por qué es necesario un láser de nanosegundos?
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¿Cómo se enfría?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
nourdine
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El artículo original se publicó en J. Appl. Phys. 118, 215303 (2015) y fue acompañado por un Informe de noticias de la NCSU .
No tengo acceso a J.Appl.Phys., pero el informe de prensa proporciona una respuesta razonable a las dos primeras preguntas:
- ¿Cómo se fabrica el carbono Q?
"Los investigadores parten de un sustrato, como el zafiro, el vidrio o un polímero plástico. A continuación, se recubre el sustrato con carbono amorfo, un carbono elemental que, a diferencia del grafito o el diamante, no tiene una estructura cristalina regular y bien definida. A continuación, el carbono se somete a un único pulso láser que dura aproximadamente 200 nanosegundos. Durante este pulso, la temperatura del carbono se eleva a 4.000 Kelvin (unos 3.727 grados Celsius) y luego se enfría rápidamente. Esta operación se realiza a una atmósfera, la misma presión que el aire circundante.
El resultado final es una película de carbono Q, y los investigadores pueden controlar el proceso para hacer películas de entre 20 nanómetros y 500 nanómetros de grosor".
- ¿Por qué se necesita un láser de nanosegundos?
Para el calentamiento rápido, ver arriba. Por lo que se desprende de la misma fuente, el pulso láser lleva la película de carbono amorfo al estado líquido, y luego el enfriamiento rápido, o quenching, produce la nueva fase de carbono. Un dato relacionado:
"Al utilizar diferentes sustratos y cambiar la duración del pulso láser, los investigadores también pueden controlar la rapidez con la que se enfría el carbono. Al cambiar la velocidad de enfriamiento, son capaces de crear estructuras de diamante dentro del carbono Q".
- ¿Cómo se enfría?
No estoy seguro, pero dado que el proceso tiene lugar a temperatura y presión ambiente, el flujo de aire/gas parece probable.
