Къде са диамантите

Модерните технологии и производство

Защо диаманти?
Diamond - най-скъпоценен камък, и мнозина смятат, че диамантите са само за украса. Това е грешка. Необходими са Diamonds главно за преработка на метали. И така три четвърти (ако не и повече) от диаманти, извлечени в света използва индустрията. Diamond бормашина бормашина хард рок по-бързо от всеки друг. Шлайфане, монтирани на диамант песъчинки мелене метали по-бързи и по-чисти, отколкото други абразивни дискове. Диамантени инструменти могат да се справят твърди сплави, че отнема не стомана, естествени и синтетични кристали и скъпоценни камъни. С една дума, диамантите са абсолютно необходими модерни технологии.

тръба и scatterings Diamond.
В твърдост минерал в света диамант формира във вътрешността му, където нажежената магма проби преди милиони години земната кора през дебелите богати на въглерод скалите. Тези открития са като вулкани; Геолозите ги наричат ​​доменните тръби, защото магмата изригна от дълбините като експлозия.

Някои от тези тръби са пълни с глинеста скала синкав цвят; От името на Kimberley - място в Южна Африка, където за първи път е намерен - синкав глина, наречена кимбърлит. Тя намира и диамантени кристали.

Дълго време диамантеноносен кимбърлитите тръби са били известни само в Южна Африка. Само през есента на 1954 г., съветските геолози намерени Kimberly-tovuyu тръба непроходима якутски тайга. След това, Якутия и много повече диамантеноносни тръби са открити, а сега Съветския Якутия - световно известен промишлен диамант минна област.

В Бразилия, Индонезия, Австралия, Африка, и ние сме в диамантите Урал и покрай реки, в каменните пласьорите (вж. Т. 1, DE, чл. "Като гледам на минерални залежи").

Миниран диаманти често открит начин. Само в Южна Африка остава повече диамантени мини - дълбоки мини, изградени върху тръбите за кимбърлитите. За производството на 1 кг диаманти, е необходимо да обработва средно по 20 хил. Тона скали.

Какво е диамант? Според химичния състав на диаманта е същата като въглерод или графит. Разликата обаче е: въглеродни атоми подредени в въглища, графит и диамант по различни начини. Поради тази разлика диамант - твърди материали, създадени от природата. Хората отдавна се опитват да разберат как диаманта.

Diamonds минирани в Якутия, в депозит район "лулата на мира".

Но в края на ХIХ век. условия "на диаманти задача" се открояваха съвсем ясно. Ако използвате метода, възприет в учебниците геометрия, че е възможно да ги запишете така:

дадено:
Първо. Въглища, графит и диамант - това е едно и също нещо, един и същ химичен елемент - въглерод.
На второ място. Въглеродът в диамант е пълен по-гъсто, отколкото в графит и графит - по-плътен от въглища. Само това може да се обясни, че относителната плътност на тези вещества са различни (3,5-2,2-1,3).
На трето място. Въглерод-диамант може да бъде превърнато в въглерод-графит. Възниква въпросът: Ако диамантът може да се превърне в графит или графит не може да се превърне в диамант? Възможно е, но за това е необходимо да се възпроизвеждат естествените условия на диамант рожден ден - много висока температура и огромния натиск. Кои от тях?

Как да си направим диамант?
Днес, тази технология е вече там. Мощният пресата постави специално устройство - камера за високо налягане. Казано по-просто, кутията, направена от много твърда и огнеупорен сплав, в състояние да издържат на много високо налягане при високи температури. В кутията лежеше един вид сандвич, направен от графит или графит и никел и желязо. Има също така доставя електрическа енергия и да я използва за нагряване на камерата с "сандвич". Когато налягането в камерата достигне около 10 GPa, а температурата - около две хиляди градуса, в тънък филм между стопения метал и кристали графитни първата поява - изкуствени диаманти.

Първите синтетични диаманти са произведени в СССР през 1960 г. в Москва, в Института за високо налягане физика, ръководена от Академик L. F. Vereschagina.

И скоро той е създаден промишлено оборудване за синтез диамант и неговото масово производство се регулира в Киев институт на свръхтвърди материали под ръководството на В. Н. Bakulya.

Синтетичен поликристален диамант.

Диамантът видя с вътрешен режещ ръб.

Институт по свръхтвърди материали - е едновременно научна институция, и растението. Откритията, направени в лабораториите на учените, качват инженери, които да проектират необходимите устройства и организиране на ново производство. Ето и направи изработени по поръчка диаманти - за свредла и стъклени резачки, но най-важното - диамантени пасти и прахове.

Необходими са Тези прахове и пасти за крайното смилане, полиране, лепинговане повечето точните детайли на различни механизми. Особено, ако тези части са направени от естествени диаманти, рубини, сапфири, или от титан и волфрамови сплави, или керамика и стъкло. Това е невъзможно да се направи без прах диамант време на обработка и основни полупроводникови материали - силиций и германий.

Сега в страната ни има и други компании, които правят изкуствени диаманти. Така, че индустрията на Съветския съюз и другите социалистически страни има недостиг на диаманти - заводите могат да получат най-много диаманти, тъй като те се нуждаят. Изкуствени диамантени инструменти - свредла, дискове, матрицата за издърпване на тънка тел (например, за спирални луковици), особено триони за твърди и ценни материали стават обичайни и необходими в заводите.

Учените стигат по-далеч. През последните години на Съветския съюз успяха да синтезират особено силна и големи синтетични диаманти, в която много малки кристали слети в едно "общ кристал" - той нарича поликристални. Такива polycrystals ги запоени към катера, заточване метални части на машината.

Това ново постижение на съветските учени ще бъде, може би, в началото на истинска революция в областта на инженерните: тя дава възможност да се увеличи скоростта на обработка на метали и други твърди материали.

Техника използва 90% от всички съществуващи диаманти - естествени и изкуствени. А 10% - това скъпоценни диаманти - диаманти. обработка на диаманти Техника

Красотата на диамантени кристали, сложността на изкуството на Faceting - дава перфектна форма многостранни камъни - диаманти направи най-ценното от скъпоценни камъни.

Графит молив може да направи тази пръчка, но можете да - такива диаманти.

Единица тегло скъпоценни камъни - Carat ( "кола" - арабски за "зърно тегло" - е 0.2 грама). Диамант с тегло 1 карат се счита за доста голям, камък 10 карата - рядък скъпоценен камък.

Строга, благородна красота на диаманта зависи не само от естествените им свойства. Човек дава диамант кристална форма.

Тази форма не е случайно. Това се дължи на физическите закони на пречупване и отражение на светлинния лъч. Аспектите на диаманти са подредени така, че голяма част от инцидента на фасетиран кристал светлина не прониква право през него, и многократно пречупени, отразена от вътрешната страна на каменни лица. Това обяснява и уникалната красота на една добре нарязани диамант блясък.

Фасети във всяка камъче, подредени в строги геометрични стъпки модел. Във всеки етап всички лица са еднакво наклонени към вертикалната ос на кристала. Магистър Кътър знае и се чувства всеки ъгъл, и я държи с голяма точност, независимо от факта, че за да се запази кристала, когато се работи с тях, особено малки, че е много трудно дори със сложни специални инструменти. Скъпоценни камъни полирани изправена въртяща чугун диск, в който повърхността на диамантен прах трие (сега често синтетичен диамант прах).

До сега, само диаманти, са изработени от естествени диаманти. Но това не означава, че те не могат да бъдат направени от диаманти, направени изкуствено. Прозрачни кристали са синтезирани в добра форма в карат тегло. Но все пак те са много скъпи, много по-скъпо, отколкото естествено със същата величина.

първи синтетичен диамант в света е произведен през 1967 г. от белгийския бижутер Bonrua на кристал размер на около един милиметър, синтезирано в Киев.