钻石是世界上最古老的宝石。它们经过很长时间的形成,在地球历史上的不同时期都存在。目前在矿区开采的大多数钻石都有40亿年左右的历史。那么,钻石真的需要那么长的时间来形成吗?事实上,钻石的形成需要温度和压力条件! 众所周知,石墨是在碳原子排列成六角形的蜂窝状时形成的,而钻石是在碳原子堆积成立方体时形成的。事实上,科学家已经能够通过高温高压的环境培育出大克拉的钻石,下面介绍如何利用石墨培育钻石。
在国外,科学家通过液压机将小克拉钻石培育成大克拉钻石,而需要的辅助材料就是石墨。小克拉钻石被包裹在石墨中,放在培育容器中。然后将容器放在液压机中进行生长,这只需要四天时间。在这四天结束时,可以将其取出,剥去培育容器和多余的石墨。在短短四天内,这颗小克拉的钻石的尺寸增加了两倍。这种培养出来的钻石在外观上与天然钻石没有任何变化,但在内部的子结构上会有一定的差异,只要在技术上鉴定一下就很容易分辨出来,所以不会成为造假的手段。在石墨转化为金刚石的过程中,虽然石墨中的碳原子没有变化,但原子之间的键却发生了变化,材料中碳原子的排列也发生了变化。
一些原来的原子键被打破,一些核心原子键被重新建立,这种转变需要巨大的能量。钻石不仅仅是装饰品。它们有许多用途。钻石就是 "金刚钻",是一种碳素矿物,是地球上最坚硬的物质,所以它可以用于工艺品和工业切割,具有重要作用。
可以说,锦江区是一个芯片制造行业。刘志攀是这个领域的****。作为复旦化学系的 "带头人",刘志攀参与解决了将石墨转化为金刚石的问题。目前,世界上已经有十多个国家合成了金刚石。在智能制造加速发展的今天,谁能最快掌握精密技术,才能在国际科技竞争中胜出。
石墨和钻石的化学成分都是一样的由单质碳组成。
由于形成的温度、压力、环境不同导致结构的不同。
钻石与石墨的结构如下:
钻石是等轴晶系,具六方面心格子,C原子位于立方体角顶和面的中心以及其中4个相同排列的小立方体的中心。C原子配位数为4,具四面体状的SP3型共价键(C-C间距为0154nm)。最硬的矿物,是石英的1000倍。
石墨属于六方晶系,晶体结构与钻石不同,具典型的层状结构,每层碳原子呈六方环状排列,层内碳原子以共价键-金属键相结合,层与层之间以分子键结合。石墨属于导体,属于最软的矿物之一。
2/11 ~ 《次第花开》
无我有助于减弱对外物的贪执。
比如,在一般人的价值观里,钻石和石墨可以说有着天壤之别,但实际上两者并不像人们想象的那么不同,它们是同素异形体,是同一种元素的不同形态。
钻石和石墨都是纯粹由碳原子构成,只不过由于碳原子的排列结构不同,硬度、结晶色才产生差别。钻石是目前最硬的物质,石墨却是最软的物质之一,钻石光芒璀璨,石墨却没有光彩。然而,钻石并没有不变的钻石性,石墨也没有不变的石墨性,根本上说它们都是碳元素。
可是由于人们的妄执,两者被赋予不同的价值。钻石被镶在王冠、项链上,成为财富、奢华的象征,而石墨却只是磨成粉和黏土一起用来做铅笔芯。很多人对钻石梦寐以求,得之喜,失之悲,对同样由碳元素构成的石墨却毫不在意。
我们就是这样把自己的攀缘心、分别念、错觉投射在物体上,执著贵贱美丑,枉受痛苦。
其实,稍微不了解钻石的人都不知道,原来贵重的钻石,竟与铅笔芯那石墨有着密切的关系!钻石和石墨,其实是两同胞,就像氯霉素和合霉素一样,它们的化学成分是一样的,但是分子式却完全不一样,这就造成了它们两的性质完全不一样。钻石与石墨是由碳原子组成的晶体,化学符号c。钻石坚硬无比,又叫金刚石,称得上极品的钻石是锥形的,而且通透无比,光在穿过钻石时又发生无数次折射,璀璨夺目,若你要买钻石,售货人员必定会问你买多少克拉。“克拉”是钻石的重量单位,1克拉=200毫克。50克拉的钻石已经算得上很名贵了。为什么钻石与石墨的化学成分完全一样,而性格却有天渊之别呢?这是因为它们的物理结构不一样。石墨是由碳原子一层一层堆叠起来的,就好像一沓扑克一样,扑克与扑克之间摩擦力很小,很容易把它们分开,石墨的结构就是这样。所以石墨被用作铅笔芯上,用纸这样的软物摩擦一下就可以留下痕迹。石墨很容易形成,所以价格便宜,登不了大雅之堂。钻石的结构不一样。是由十几个碳原子组成一个框架,有无数个这样的碳原子框架组成的。这里我无法给个图你,你只能自己去找。这样的结构,碳原子不易滑动,结合力很大,所以钻石很坚硬。钻石的形成很困难,必须有2000个大气压(也就是你身边气压的2000倍)再加上几千度高温,这样高温、高压才能形成,自然形成的钻石都是在地球内部形成的,里面有高压,还有岩浆的高温。钻石可以称得上是矿石。南非是世界上最大的钻石开采地。如果你去到一个钻石矿看看,在几百米的深处,工人都是赤裸工作的呢。
石墨具有导电性,所以可以做导体,例如我们生涯中的干电池的电极
石墨还很润滑,所以它可以做润滑油
其实金刚石就是钻石
它可以做一些挖掘机的钻头石墨是碳质元素结晶矿物,它的结晶格架为六边形层状构造。每一网层间的距离为340人,统一网层中碳原子的间距为10123456789+-%abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ42A。属六方晶系,具完全的层状解理。解理面以分子键为主,对分子吸引力较弱,故其天然可浮性很好。
石墨与金刚石、碳60、碳纳米管等都是碳元素的单质,它们互为同素异形体
山东省莱西市为我国石墨首要产地之一,石墨探明储量68711万吨,现保有储量63993万吨石墨质软,黑灰色;有油腻感,可污染纸张。硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增长其硬度可增至3~5。在隔断氧气前提下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。自然界中纯净的石墨是没有的,其中往往含有Si02、A1203、Fe0、CaO、P2O5、Cu0等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物情势涌现。此外,还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部门。因此对石墨的剖析,除测定固定碳含量外,还必需同时测定挥发分和灰分的含量。
钻石,也鸣金刚石,俗称“金刚钻”。化学式为c,与石墨同属于碳的单质。是一种具有超硬、耐磨、暖敏、传暖导、半导体及透遥等优异的物理机能,素有“硬度之王”和宝石之王的美称,金刚石的结晶体的角度是54度44分8秒。习气上人们常将加工过的称为钻石,而未加工过的称为金刚石。在我国,金刚石之名最早见于佛家经书中。钻石是自然界中最硬物资,最佳色彩为无色,但也有特别色,如蓝色、紫色、金**等。这些色彩的钻石稀有,是钻石中的珍品。印度是历史上最闻名的金刚石出产国,现在世界上许多闻名的钻石如“光亮之山”,“摄政王”,“奥尔洛夫”均出自印度。金刚石的产量十分稀疏,通常成品钻是采矿量的十亿分之一,因而价钱十分昂贵。经由揣摩后的钻石一般有圆形、长方形、方形、椭圆形、心形、梨形、榄尖形等。世界上最重的钻石是1905年产于南非的“库里南”,重31063克拉,已被分磨成9粒小钻,其中一粒被称为“非洲之星”的库里南1号的钻石重量仍占世界名钻首位。用处: 1、当人服食下金刚石粉末后,金刚石粉末会粘在胃壁上,在长期的摩擦中,会让人得胃溃疡,不及时治疗会死于胃出血,是种难以让人提防的慢性毒剂。
2:地质钻头和石油钻头金刚石 拉丝模用金刚石 磨料用金刚石修整器用金刚石
玻璃刀用金刚石硬度计压头用金刚石工艺品用金刚石
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