Unde sunt diamantele

Tehnologia modernă și de producție

De ce diamantele?
Diamond - o piatră prea scumpă, și mulți cred că diamantele sunt doar pentru decor. Aceasta este o greșeală. Diamantele sunt necesare în primul rând pentru tratamentul metalelor. Și astfel trei sferturi (dacă nu mai mult) de diamante extrase din lume utilizează industria. Diamant de foraj foraj hard rock mai repede decât oricare alta. polizoare cu granulatie de diamant macina metale mai rapid și mai curat decât alte discuri abrazive. Instrumente de diamante poate manipula aliaje solide, care nu ia oțel, cristale naturale si sintetice si pietre pretioase. Pe scurt, diamantele sunt tehnologia modernă absolut necesară.

tub și scatterings Diamond.
Cel mai greu mineral din diamant mondial format în interiorul său, în cazul în care magma roșu-fierbinte a rupt prin milioane de ani în urmă scoarța Pământului prin roci bogate în carbon groase. Aceste descoperiri sunt ca vulcani; Geologii le numesc tuburi de sablare, deoarece magma a erupt din adâncuri ca o explozie.

Unele dintre aceste tuburi sunt umplute cu roca de culoare albăstruie argilos; În numele Kimberley - un loc în Africa de Sud, unde a fost găsit mai întâi - o argilă albăstruie numită kimberlite. Se găsește și cristale de diamant.

Pentru o lungă perioadă de timp conducte kimberlite diamantifere au fost cunoscute numai în Africa de Sud. Numai în toamna anului 1954, geologii sovietici au găsit tub Kimberly-tovuyu de netrecut taiga Yakut. După aceea, Yakutia si multe conducte mai diamantifere au fost găsite, iar acum sovietic Yakutia - un diamant industrial zonă minieră de renume mondial.

În Brazilia, Indonezia, Australia, Africa, și suntem în Urali diamante și de-a lungul râurilor, în piatră intermediarilor (a se vedea. Vol. 1 DE, art. „La fel ca în căutarea zăcămintelor minerale“).

diamante minate de multe ori mod deschis. Numai în Africa de Sud a rămas mai mult minele de diamante - minele de adâncime, construit pe conducte kimberlite. Pentru a produce 1 kg de diamante, este necesar pentru a procesa o medie de 20 mii. Tone de rocă.

Ce este un diamant? Conform compoziției chimice a diamant este aceeași ca și carbon sau grafit. Diferența este însă: atomi de carbon stivuite în cărbune, grafit și diamant în moduri diferite. Datorită acestui diamant diferență - materiale solide, create de natura. Oamenii au cautat mult timp pentru a înțelege modul în care diamant.

Diamante minat în Yakutia, în zona de depozit „conducta de pace“.

Dar, până la sfârșitul secolului al XIX-lea. condiții „de diamante sarcină“ remarcat destul de clar. Dacă utilizați metoda adoptată în manualele de geometrie, este posibil să le scrie astfel:

având în vedere:
În primul rând. Cărbune, grafit și diamant - este același lucru, același element chimic - carbon.
În al doilea rând. Carbonul din diamant este ambalat mai dens decât în ​​grafit și grafit - mai dens decât cărbunele. Numai acest lucru poate explica faptul că densitatea relativă a acestor substanțe sunt diferite (3,5-2,2-1,3).
În al treilea rând. Carbon-diamant pot fi convertite în carbon-grafit. Se pune întrebarea: Dacă diamant se poate transforma în grafit, grafit sau nu poate fi transformat într-un diamant? Este posibil, dar pentru acest lucru este necesar să se reproducă condițiile naturale de ziua de naștere diamant - o temperatură foarte ridicată și presiune enormă. Care dintre ele?

Cum sa faci un diamant?
Astăzi, această tehnologie este deja acolo. Puternicul Presa a pus un dispozitiv special - o cameră de înaltă presiune. Pur și simplu pune, caseta, realizat din aliaj foarte greu și refractar, capabil să reziste la presiuni foarte ridicate la temperaturi ridicate. În caseta pune un fel de sandwich din grafit sau din grafit și nichel și fier. Există, de asemenea, furnizat de energie electrică și să-l folosească pentru a încălzi camera cu un „sandwich“. Atunci când presiunea din camera ajunge la aproximativ 10 GPa, iar temperatura - aproximativ două mii de grade, în film subțire între metalul topit și cristalele de grafit primul par - diamante artificiale.

Primele diamante sintetice au fost produse în URSS în 1960 la Moscova, la Institutul de Fizică de înaltă presiune, condusă de academicianul L. F. Vereschagina.

Și în curând a fost creat echipamente industriale pentru sinteza de diamant și producția de masă este ajustată la Institutul Kiev de materiale extradure sub conducerea lui V. N. Bakulya.

diamant policristalin sintetic.

Diamantul a văzut cu muchia de tăiere interior.

Institutul de materiale extradure - este atât o instituție științifică, și planta. Descoperirile făcute în laboratoarele sale de către oamenii de știință, a luat inginerii care proiectează dispozitivele necesare și de a organiza noi de producție. Aici și de a face diamante personalizate - pentru burghie si taietoare de sticla, dar principalul lucru - pulberi de diamant și paste.

Aceste pulberi și paste sunt necesare pentru măcinarea finală, lustruire, lepuit cele mai multe detalii exacte ale diferitelor mecanisme. Mai ales în cazul în care aceste piese sunt realizate din diamante naturale, rubine, safire, sau de titan și tungsten aliaje sau ceramică și sticlă. Este imposibil să se facă fără pudra de diamant în timpul prelucrării și principalele materiale semiconductoare - siliciu și germaniu.

Acum, în țara noastră există și alte companii care fac diamante artificiale. Așa că industria Uniunii Sovietice și alte țări socialiste nu au nici o lipsă de diamante - fabrici pot obține cât mai multe diamante ca au nevoie. Instrumente de diamante artificiale - burghie, discuri de șlefuit, matrița pentru tragerea firului fine (de exemplu, pentru becuri spiralate), văzut în special lame pentru materiale solide și valoroase devin uzuale și necesare în fabrici.

Oamenii de știință merg mai departe. În ultimii ani, Uniunea Sovietică a reușit sintetizarea unui diamante sintetice deosebit de puternice și mari, în care multe cristale mici fuzionate într-un singur „cristal comun“ - el a numit policristalin. Astfel policristale-le lipit de tăiere, ascutit piese metalice pe mașină.

Această nouă realizare a oamenilor de știință sovietici ar fi, probabil, la începutul unei revoluții reale în inginerie: ea face posibilă creșterea vitezei de prelucrare a metalelor și a altor materiale solide.

Tehnica foloseste 90% din totalul diamantelor existente - naturale și artificiale. A 10% - această bijuterie diamante - diamante. prelucrare diamantelor Tehnica

Frumusetea cristalelor de diamant, complexitatea arta fatetare - dând o formă perfectă cu pietre mai multe fațete - fac diamant cele mai prețioase de pietre.

creion grafit poate face acest stick, dar poți - astfel de diamante.

Unitatea geme greutate - Carat ( „car“ - arab pentru „greutatea boabelor“ - 0,2 g). Diamant de cântărire 1 carate este considerat destul de mare, de piatră de 10 carate - bijuterie rară.

Strict frumusețe, nobil de diamant nu depinde numai de proprietățile lor naturale. Omul dă forma de diamant de cristal.

Acest formular nu este intamplatoare. Aceasta se datorează legilor fizice de refracție și reflexie a fasciculului de lumină. Fațetele de diamante sunt aranjate astfel încât o mare parte a incidentului de pe lumina de cristal fațetat nu pătrunde prin el, și refractate în mod repetat, reflectată din interiorul fețele de piatră. Aceasta explică frumusețea unică a unei sclipire de diamant bine tăiate.

Fațetele în fiecare pietricică aranjate într-un model geometric strict pași. În fiecare etapă toate fețele sunt la fel de înclinate față de axa verticală a cristalului. Maestrul Cutter știe și simte fiecare colț, și păstrați-l cu mare precizie, în ciuda faptului că, pentru a păstra cristal atunci când se lucrează cu ei, mai ales mici, este foarte dificil, chiar și cu unelte speciale sofisticate. Geme lustruit se confruntă cu un disc rotativ din fontă, în care suprafața de pulbere de diamant frecat (acum de multe ori pulbere de diamant sintetic).

Până în prezent, numai diamantele sunt realizate din diamante naturale. Dar aceasta nu înseamnă că ele nu pot fi făcute din diamante făcute în mod artificial. Cristale transparente au fost sintetizate într-o formă bună în greutate carate. Dar, cu toate acestea, ele sunt foarte scumpe, mult mai scumpe decât naturale de aceeași magnitudine.

Primul diamant sintetic din lume a fost fabricat în 1967 de bijuterie belgian Bonrua de dimensiunea cristalului de aproximativ un milimetru, sintetizat la Kiev.