Алмаз

Алмаз

(Легенда і действительность.)

Алмаз! Це назва відомо кожному. за таким асоціюється уявлення про незрівнянному блиску і непревзайденной твердості. З другим властивістю пов’язано й назва мінералу, що відбувається чи то з арабського слова ал-мас («твердейший»), чи від грецького адамас («нездоланний», «несокрушимый»).

Алмазы издавно використовувались у ролі найвишуканіших прикрас. Ювеліри поділяють алмази на тисячі сортів залежно від прозорості, тону, густоти і рівномірності забарвлення, наявність тріщин, мінеральних включень і деяких інших ознак. Наприкінці ХХ століття алмази починають застосовується з виробництва. Нині економічний потенціал найрозвиненіших держав значною мірою пов’язують із використанням ними алмазов.

Какие самого штибу алмазу визначають його широке використання у самих різних галузях народного господарства? Передусім, звісно, виняткова твердість, яка, якщо судити з швидкості истирания, в 150 раз вище, ніж в корунду, й у десятки разів краща, ніж в кращих сплавів, застосовуваних для изготавления різців. Алмаз застосовується при буріння гірських порід і механічної обробці найрізноманітніших матеріалів, для протягання (волочіння) тонкої проволки, як абразиву і т.п.

Более половини видобутку технічних алмазів йде виготовлення спеціального инсрумента для обробній промисловості. Застосування діамантових різців і свердел на обробці кольорових і чорних металов, твердих і надтвердих сплавів, скла, каучуку, пласмасс та інших синтетичних речовин дає величезний економічний ефект проти використанням твердосплавного інструмента. Черезвычайно важливо, що заодно у десятки раз підвищує продуктивності праці (при токарной обробці пластмас навіть у в сотні разів!), але водночас значно поліпшується якість продукції. Оброблені алмазним різцем поверхню не вимагають шліфовки, ними немає мікро трещены, у результаті істотно зростає термін їхньої служби одержуваних деталей.

Практически все сучасні галузі промисловості, насамперед електротехнічна, радіоелектронна і приладобудівна, у величезних колличествах використовують тонку проволку, изготавливаемую із різних У цьому ставляться суворі вимоги до кругової форми і незмінності діаметра поперечного перерізу проволки за високої чистоті поверхности. Такая проволка з твердих металів і сплавів (вольфраму, хромонікелевої сталі та інших.) то, можливо виготовлено лише з помощъю діамантових фильер. Фильеры є пластинчасті алмази з просвердленими у яких найтоншими оверстиями.

Широкое використання у промисловості знаходять підтримки та діамантові порошки. Їх отримують шляхом роздрібнення низькосортних природних алмазів, і навіть виготовляють на спеціальних підприємствах по виробництво синтетичних алмазів. Діамантові порошки використовують у дискових діамантових пилах, мелкоалмазных бурових коронках, спеціальних напильниках і як абразиву. Тільки із застосуванням діамантових порошків удалося створити унікальні свердла, що забезпечують отримання глибоких тонких отворів твердих і хрубких материалах.

Алмазные порошки можуть знайти застосування на гранувальних фабриках, де всі самоцвіти, у тому числі алмази, піддаються органіці і шліфуванні, завдяки чому непоказні доти каміння стають таємниче світними чи сліпучо мерехтливими коштовностями, до не повторимой красі котрых ніхто не залишиться байдужим. У алмазі під впливом зарядженої частинки відбувається світлова спалах і виникає імпульс струму. Ці властивості використовувати алмази як детектори ядерного випромінювання. Світіння алмазів і виникнення імпульсів електричного струму при опроміненні дозволяє застосовувати в лічильниках швидких частинок. Алмаз як такого лічильника має незаперечними перевагами проти газовими та інші кристалічними приборами.

В у Радянському Союзі після відкриття якутських родовищ було створено алмазодобывающая промисловість. У значних масштабах ми виробляються синтетичні алмазы.

Алмазом, як та інших кристалічним тілах, властива анізотропія деяких характеристик зокрема і анізотропія твердості, що обусловленно особливостями внутрішнього будівлі кристалів. Твердість змінюється тільки від межі до межі, але й рідко межах однієї межі кристала, що ні обходжено враховувати в обробці алмазу при роботі з алмазним инструментом.

Прочие фізико-механічні властивості. Важливе значення має тут принизливий коефіцієнт тертя алмазу по металу надворі - всього 0.1, що пов’язані з освітою лежить на поверхні кристала тонких плівок адсорбованого газу, граючих роль своєрідною мастила. Коли такі плівки не утворюються, коефіцієнт тертя зростає й сягає 0.5−0.55. Низький коефіцієнт тертя зумовлює виняткову зносостійкість алмазу на стирання, яка перевищує зносостійкість корунду в 90 раз, інших абразивних матеріалів — в сотні й тисячі раз. Через війну, наприклад, при шліфуванні виробів із твердих сплавів алмазного порошку витрачається в 600−3000 разів менша, ніж іншого абразива.

Для алмазу також характерні найвищий (проти іншими відомими матеріалами) модуль пружності найнижчий коефіцієнт сжатия.

Термические властивості. Температура плавлення алмазу становить 3700−4000'C. На повітрі алмаз згоряє при 850−1000'С, а струмені чистого кисню горить слабо-голубым полум’ям при 720−800'С, повністю перетворюючись на кінцевому підсумку в вуглекислий газ. При нагріванні до 2000;3000'С без доступу повітря алмаз перетворюється на графит.

Рассматриваемый мінерал має винятково високої теплопроводностью, що зумовлює швидкий відхід тепла, виникає у процесі опрацювання деталей інструментом, виготовленим потім із нього. З іншого боку, для алмазу характерний низький температурний коефіцієнт лінійного розширення (нижче, ніж в твердих сплавів і вони). Це властивість алмазу береться до уставці їх у оправу з різних металів та інших материалов.

Оптические властивості. Середній показник заломлення безбарвних кристалів алмазу в жовтому кольорі становить близько 2.417, а різних кольорів спектра він варіює від 2.402 (задля дотепного) до 2.465 (для фіолетового). Здатність кристалов розкладати білий колір деякі складові називається дисперсией. Для алмазу дисперсія дорівнює 0.063. Як показники заломлення, і дисперсія алмазу набагато перевищують аналогічні властивості від інших природних прозорих речовин, як і обумовлює разом із твердістю непревзайденные якості алмазів як коштовного каміння. Високе переломлення разом із надзвичайно сильної дисперсией викликає характерний блиск відполірованого алмазу, названим алмазным.

Одним із поважних властивостей алмазів є люмінесценція. Під впливом сонячного світла, і особливо катодних, ультрафіолетових і рентгенівських променів алмази починають люминесцировать — світитися різними квітами. Під впливом катодного і рентгенівського випромінювання світяться все різновиду алмазів, а під дією ультрафіолетового — лише окремі. Рентгенолюминесценция широко застосовується практично для вилучення алмазів з породы.

Форма кристалів. Більшість алмазів є у природою вигляді окремих нині добре оформлених кристалів чи його уламків. Переважають октаэдры, ромбододекаэдры і куби, і навіть їх комбінації. Це кристали з рівними пласкими гранями. Так їх і називають — плоскогранными. Рідше зустрічаються кривогранные, округлі кристали, однак у деяких родовищах вони переважають. Найчастіше кристали алмазу зростаються друг з одним або як б «проростають» одне одного, створюючи відповідно звані двійники зрощення і прорастания.

Практически переважають у всіх діамантових родовищах присутні мікроі скрытокристаллические агрегати, складені сотнями тісно зрощених дрібних зерен алмазу. Вони поділяються на борт, баллас і карбонадо. Бортом зазвичай називають неправильні дрібнозернисті сростки. Балласы є кулясті агрегати, радиально-лучистого будівлі, карбонадо — тонкозернистые агрегати, мають масивне, пористе, коксовидное і шлаковидное будова. Найбільш цінуються масивні карбонадо, покриття эмалевидной скоринкою, яка твердіше самого алмазного ядра. Карбонадо незамінні виготовлення діамантових бурових коронок.

Классификация алмазів. Спроби класифікувати алмази розпочалися в здавна. Так, древні індуси поділяли алмази, як і, на чотири касти: брахмани, кшатрії, вайшии і шудры. До брахманам ставилися прозраные високоякісні кристали, до кшатриям і вайшиям — каміння каміння більш низькосортні з червонуватим відтінком, до шудрам — найбільш низькоякісні алмази сірого кольору. Відповідно шудры оцінювалися в чверть, вайшии — удвічі менший від, а кшатрії - у трьох чверті вартості брахманов.

В час є безліч класифікацій алмазів, заснованих в різних принципах. У одних класифікаційних схемах спробували врахувати все властивості алмазів, за іншими — основою покладено генетичний принцип, тобто. уявлення про умови утворення тих чи інших груп алмазів. У Радянському Союзі найбільше распростронение отримали класифікаційні схеми Ю. Л. Орлова і З. В. Бартошинского. У той самий час ювеліри, підходячи до цього питання із своїх позицій, поділяють алмази на тисячу сортів залежно від прозорості, тону, густоти і рівномірності забарвлення, наявності тріщин, мінеральних включень і деяких інших признаков.

В нашій країні прийнята класифікація, де враховується якість алмазів, їх розмірність, маса кафе і сфера застосування. За якістю визначається 9 категорій природного алмазної сировини. До категоріям 1и 2 віднесено ювелірні алмази, до іншим — різні сорти технічних. Натомість, категорії поділяються на групи з урахуванням є і розмірів кристалів, а групи — на підгрупи із зазначенням галузі використання алмазов.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.