标准大气压下多少吨压力可以形成钻石?

标准大气压下多少吨压力可以形成钻石?,第1张

大部分钻石是在地质的高温高压下形成的。而钻石形成条件的压力在45到6Gpa,温度在1100到1500℃。大致换算下来相当于地下150到200km的深度。在地球深处只有很少的地方具有这种钻石形成的物理、化学条件。

自然钻石形成:钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石,是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体,碳原子呈立方最紧密堆积, 彼此以共价键相连时, 就形成了自然界最硬的钻石

人工钻石形成:人工合成金刚石的方法有两种,是高温高压法及化学气相沉积法。

高温高压合成法又称晶种催化剂法,石墨是低压稳定相,金刚石的矿物学名称,他是高压稳定相,而且如果我们从石墨直接转化为金刚石需要高压和高温条件,一般要求压力和温度在10GPa和300 ℃ 以上,如果涉及金属催化剂 ,如Fe,Ni,Mn,Co等及其合金,石墨成为金刚石所需的温度和压力条件将大大降低,因此,目前金属催化剂参与高温高压法合成金刚石。

作为溶剂的金属催化剂位于碳源,通常为石墨和金刚石晶种之间,碳源在高温端,晶种在低温端,由于碳源在高温端的溶解度大于在低温端的溶解度,由温差引起的溶解度差成为碳源从高温端向低温端扩散的驱动力,碳源在种子晶体逐渐沉淀,金刚石晶体逐渐长大,由于晶体生长的驱动力是由温差引起的。

这种方法其实也被称为温差法,化学气相沉积(CVD)通常在高温等离子体的作用下,使含碳气体解离,并将碳原子沉积到衬底上的金刚石膜中,衬底可以是非金刚石材料,但单晶金刚石通常是通过碳原子沉积在金刚石衬底上而形成的,含碳气体通常是指含有氮,甲烷和氢的混合气体,甲烷是合成金刚石碳原子的来源,氮可以增加生长速率,氢可以抑制石墨的形成。

通常化学气相沉积合成金刚石是在低压和高温条件下进行的,压力一般小于一大气压,温度大概约为1000度左右,人造金刚石以石墨和金属催化剂为主要原料,采用高温高压原理,通过原料和辅助材料的制备和组装,合成,提纯,切割和抛光,镶嵌,最终形成人造钻石饰品。 

关于高温高压就能人工造钻石吗这里面有什么原理的问题,今天就解释到这里。

过了熔点不就会被烧了吗?

在空气中燃烧温度为850~1000℃,在纯氧中720~800℃燃烧,金刚石发出浅蓝色火焰,并转化成二氧化碳。

如果用高倍放大镜在较强日光下是可以将钻石烧没有(实际上是烧成了二氧化碳气体),但是不可能烧成碳,除非把钻石隔绝氧气

钻石是在高温、高压的环境下结晶形成的。日常生活中接触到的温度对钻饰不会造成危害。钻石在空气中加热到800℃就会燃烧,在氧气中加热到720℃就能燃烧。形成二氧化碳气体。另外,温度产生裂隙,或使原有裂纹加大,甚至裂开。建议钻饰应避免接触100℃以上的高温。

放大镜通过折射将光线聚拢,达到提高焦点位置物体温度的效果

所以有此可以得出焦点位置的温度与1,放大镜的有效受光截面积有关,截面越大,接受的光线越多,温度越高,阴天也会影响效果。2,焦点位置的物体材料。如果是导热性能很好,或者比热很高的的材料,比如铜,铁,水等温升就不明显,如果是纸,或者棉花等,会很容易点照。3,物体对光的吸收,白色的要比黑色的不容易吸收光线。

所以不同的放大镜的聚焦温度不同。钻石的沸点是 4250℃,一个普通的放大镜就可以把蚂蚁烤死,(聚焦温度肯定不低) 换个大些的,好些的放大镜,聚焦温度达到4250℃,那很有可能!

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