Введение
Нанокристаллическая форма алмаза. Внутренняя структура наноалмазов из Попигая. Позднее она также была получена сжатием фуллерена и подтверждена как самый твердый и наименее сжимаемый из известных материалов, с изотермическим модулем объемной упругости 491 гигапаскаль (GPa), в то время как у обычного алмаза этот модуль составляет 442–446 GPa; эти результаты были получены на основе данных рентгеновской дифракции, которые также показали, что ADNR на 0,3% плотнее обычного алмаза. Позже та же группа исследователей описала ADNR как обладающие твердостью и модулем Юнга, сопоставимыми с твердостью и модулем Юнга природного алмаза, но с "превосходной износостойкостью".
[[File:Natural nanodiamond TEM. jpg|thumb|upright=1.2|Internal structure of the Popigai nanodiamonds. Later, it was also produced by compression of fullerene and confirmed to be the hardest and least compressible known material, with an isothermal bulk modulus of 491 gigapascals (GPa), while a conventional diamond has a modulus of 442–446 GPa; these results were inferred from X ray diffraction data, which also indicated that ADNRs are 0.3% denser than regular diamond. The same group later described ADNRs as "having a hardness and Young's modulus comparable to that of natural diamond, but with 'superior wear resistance'".
Твердость
Поверхность <111> (нормаль к самой большой диагонали куба) чистого алмаза имеет значение твердости 167±6 ГПа при царапании наноалмазным наконечником, в то время как сам образец наноалмаза показывает значение 310 ГПа при испытании наноалмазным наконечником. Однако, тест корректно работает только с наконечником, изготовленным из материала, более твердого, чем тестируемый образец, из-за образования трещин. Это означает, что истинное значение твердости наноалмаза, вероятно, ниже 310 ГПа. Благодаря своей твердости, гипералмаз потенциально может превысить 10 по шкале Мооса.
Синтез
АДНР (гипералмазы/наноалмазы) получают путем сжатия фуллеритового порошка – твердой формы аллотропного углерода, фуллеренов – одним из двух несколько похожих методов. Один из них использует алмазную ячейку высокого давления и создает давление около 37 ГПа без нагрева. Другой метод предполагает сжатие фуллерита до более низкого давления (2–20 ГПа) с последующим нагревом до температуры в диапазоне… Исследователи сообщали об экстремальной твердости материала, который, по всей видимости, представлял собой наноалмазы, еще в 1990-х годах. Этот материал состоит из ряда соединенных между собой алмазных наностержней диаметром от 5 до 20 нанометров и длиной около 1 микрометра каждый. Наноалмазные агрегаты размером около 1 мм также образуются в природе из графита в результате метеоритного воздействия, например, в Попигайской ударной структуре в Сибири, Россия.