Диамантени инструменти

Фиг. 1. Обработка на диамантени инструменти: а) рязане; б) смилане; в) пробиване

Диамантени инструменти (фиг. 1) се използва широко поради уникалните свойства на диамант, монтиран върху неговата повърхност. Закрепването диамант може да бъде галванично, изпичане и пресоване. Материалът от който диамантите са фиксирани на повърхността на режещия инструмент, наречен свързващо вещество. Вид диамант, тяхната концентрация и свойства, определени ресурси снопове и средство за продуктивност.

Фиг. 2. Рязане инструмент диамант
С - вграждане дълбочина на диаманта в свързващото вещество; Т - дълбочината на потапяне в диамант материал трябва да се лекува; W - разликата между пакета и материала; V - посоката на движение на инструмента.

При рязане (фиг. 2) диамантени зърна са унищожени и охлузвания пакет. Ако един куп, за да изберете прекалено стегнат - това ще се износва по-бавно и диаманти ще бъдат така наречените осоляване (спад в представянето си, поради липса на голота диаманти). Ако един куп, за да изберете прекалено мек - той се износва по-бързо от диаманти и те ще изпаднат от диамант слой не се изчерпва ресурсите си. По този начин, за поддържане на рязане способността на износването на инструмента, е пропорционална връзка трябва да носят диамантени зърна.

За по-добро отстраняване на увредената материал е в сегментите на форма инструмент (фиг. 3).

Фиг. 3. Сегментите на режещ инструмент: а) циркуляр; б) смилане колело; в) телени Saw

За лечение на твърди материали, използвайки единични кристали на диамант (фиг. 4). Те имат висока издръжливост, осигуряват ниско триене на повърхността и по-дълъг живот на инструмента. Polycrystals-евтино монокристални зърна, така че те се използват за лечение на сравнително меки материали.

Фиг. 4. Поява на диамантени кристали:
а) единичен кристал; б), в) поликристален

физични свойства

Diamond - най-трудното от всички естествени вещества. Моос относителната твърдост на диамант е 10, абсолютното е 1000 пъти по-голяма от твърдостта на кварц и 150 пъти - корунд. Максимална твърдост по краищата на октаедъра, минимум по лицата на куба. Conchoidal фрактура. чист диамант плътност 3,511 гр / см 3. Gloss силен от диаманта на мазнини.

Diamond се придържа към някои от мазната смес, на базата на това най-често използваният метод за извличане на мазнини диамант за обогатяване растения.

В въздух, диамант се изгаря при 850 ° С за образуване на СО 2; под вакуум при температура над 1500 ° С преминава в графит.

морфология

Diamond кристализира в кубична система (симетрия). Въглеродни атоми са възлите в него две центрирани кубически решетки лица, много плътно поставени един в друг (А = 3.5595 А). Диамантени кристали са гигантски полимерни молекули, и обикновено имат формата на осмоъгълниците, ромбично додекаедър, най-малко - (. Фигура 5а) кубчета или тетраедър. Честите близнаци и снаждане няколко кристали, характеризиращи се с изпъкнало извита повърхност и ръба (фиг. 5Ь). Кристал лица обикновено са обхванати растеж цифри или разтваряне на издатъците или вдлъбнатините на различни форми.

Фиг. 5. геометрията на диамантени кристали: а) видове решетки; б) появата на кристали

Има и излъчване, влакнест, Шели или фин агрегати:

Ballas - малки заоблени влакнести агрегати;
Карбонадо - гранули порести агрегати сив или черен;
борда (niderl) - кристали и агрегати за лошо качество на диамант неподходящи за рязане се използват като абразиви.

химичен състав

Diamond се състои от чист въглерод, но обикновено съдържа малки количества от различни химични елементи, съдържащи се в кристалната структура или състава на включвания на други минерали.

Условия за образование и намиране на диаманти

Предполага се, че диамантът кристализира една от първите минерали по време на охлаждането на мантията силикат стопилка на дълбочина от 150 до 200 km при налягане от 5000 МРа, след което се извършва до повърхността на земята, поради взривни процеси, съпътстващи образуването на кимбърлитови тръби 15. 20% от които се състои от диамант. Има друга гледна точка, съгласно която диамант кристализира при относително малка дълбочина дължи на дисоциация или частично окисление на метан в газова система С-Н-О-S при температура над 1000 ° С и налягане от 100 до 500 МРа.

Диамантите са намерени и в дълбоките скали, eclogites и някои от дълбоко гранат гнайс. Малки диаманти са открити в значителни количества в метеорити (ureility) и гигантски метеоритен кратер, където претопените скали съдържат значителни количества фин диамант.

консумация World и цени

Технически диаманти се използват като абразиви, са от 3 до 12 долара за карат .; синтетичен - около $ 2 на каратово .. Консумацията на свят на промишлени диаманти е 250 милиона карата или 50 тона, от които около 70% от синтетичен. Индустриални диаманти се използват в диамант свредла, триони, длета, предачни дюзи за изтегляне проводници, за производството на полиращи прахове и пасти, както и оптични и електронната промишленост като полупроводници, датчици на броячите на ядрените частички, вещество с топлопроводимост висока от тази на мед, прозрачно за широка гама от дължини на вълните.

Синтез на диаманти

имитация на диаманти

За да се симулира безцветни диаманти използва циркониеви, синтетичен рутил, стронций титанат, безцветен синтетичен шпинел и корунд, диамантени и оловно стъкло дублети; както и синтетични итрий-алуминиев гранат, гадолиний-галий гранат и цирконии. Всички тези съединения са по-меки от диамант, не имат характеристика синьо луминисценцията са различни в индекс на пречупване. Облъчването на диаманти в ядрените реактори позволява да пожълтяват или безцветни камъни са по-скъпи зелени и сини.

диагностика на диаманти

Ефективни диагностика и имитации диаманти провеждат "диамант стилус", чието действие се основава на определянето на уникален топлопроводимост на диамант, превишаващо топлопроводимостта на сребро и мед: Възможно е да се провери, дори много малки камъни, фиксирани в дълбока джантата. Използва се като "диамант молив", подправена със специално мастило е останало на повърхността мокри мазнини диамант плътната линия, докато мастилото симулации, събрана в отделните капчици. Чистотата на диамантени абразивни прахове проверени чрез рентгенова и флуоресцентни методи; синтетични прахове обикновено имат магнитни свойства, откриваеми мощни магнити или електромагнити.