近日，一支由國際科學家組成的團隊報道了一種可用於鑽井，機械製造和其他領域的新型超硬材料——一種以硼化鎢為基礎的化合物。經過研究證實，這種所研發的新型硼化鎢性能優於目前正在廣泛使用的硬質碳化鎢鈷複合材料和人造鑽石材料。
超硬材料在鑽井，機械製造，金屬加工，國防工業，醫藥等諸多領域都有廣泛的應用。鑽石雖然擁有最高的硬度，但是卻是較稀貴的材料，即便是人造的鑽石，其成本對於許多應用來說都是難以承受的。所以，在過去的80年中，它的競爭對手——碳化鎢鈷硬質合金鑽頭以無以倫比的性價比保持著市場主導地位。
硼化鎢是一種黑色或灰色六方結晶粉末，同樣具有較高的硬度，常被用作耐磨件的耐磨塗層及半導體薄膜。之前由於合成較難的原因，國內外對於硼化鎢的報道和應用較少。
碳化鎢材料已經在製造鑽機的鑽頭的應用上服役了幾十年，包括鑽頭，射孔彈（射孔彈是一種類似於穿甲彈的鑽井工具）。這些剛硬的材料要麼需要較高壓力的合成，要麼斷裂韌性要低得多。總之它們起碼需要先兩個硬指標，即硬度和韌度。
眾所周知，硬和韌是金屬中相互對立相互制約的兩個參數，硬度高韌度就低，材料易脆易斷，因此，尋找兩個參數的平衡點是科學家們多年來致力研究的對象。科學家使用USPEX演化算法預測了一種新材料WB5，該材料可以在常壓下合成，並且可以成功地使鑽頭在兩個最重要的參數-硬度和斷裂韌性之間形成平衡。與碳化鎢鈷合金鑽頭相比，硼化鎢分別高出50％和低20％。新材料是以前未知的化合物，並且可以在正常條件下輕鬆獲得。目前，該新材料正在俄羅斯的一個大型項目內進行測試，有望成為鑽探應用的新材料。
有趣的是，這個科學家團隊所發現的新材料是在超級計算機系統的模似合成下確認的。之前它們嘗試了很多材料，並將它們輸入計算機系統，藉以預測和計算出這些材料的性能，終於如滄海遺珠般地發現了這種新的物質。總之，鎢硼系統一直是許多實驗和理論研究的主題，但是他們新發現的這種硼化鎢化合物直到現在還沒有被發現，這真是令人驚訝的，那它是否有條件與主導了近一個世紀的碳化鎢鈷合金材料競爭?
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