سخت ترین مواد معدنی در طبیعت

او در اعماق ستاره غول سرخ به دنیا آمد، بخشی از چربی های ضروری، اسیدهای آمینه و کربوهیدرات ها، می تواند میلیون ها از ترکیبات با عناصر شیمیایی مختلف و به شکل است بسته به ساختار خواص مکانیکی بسیار متفاوت است. کربن - هسته مداد نرم و شکننده و الماس سخت ترین ماده معدنی متشکل از مواد و مصالح ساختمانی است. چه چیزی یک الماس بسیار منحصر به فرد؟ که در آن استفاده می شود؟ ارزش آن چقدر است؟

هدایت حرارت غیر قابل خراب کردن

ترجمه شده از زبان یونانی، کلمه "الماس" به معنای "شکست ناپذیر". حتی قبل از زمان های قدیم مردم برای دوام باور نکردنی از سنگ شناخته شده بود. در دوران باستان، الماس به طور گسترده ای در هند و مصر معامله شد. و در فضاهای اروپا، این ماده معدنی پس از مبارزات تهاجمی الکساندرا Makedonskogo بود. او سنگ را به عنوان مصنوعات جادویی به ارمغان آورد. یونانیان باستان به نام این سخت ترین اشک معدنی خدایان که به زمین افتاد.

اما راز شکست ناپذیری سنگ دروغ، البته، نه در عرفان و یا در ارتباط با روحانی است. عنصر ساختار شبکه روشن در قالب از tetrahedrons و پیوند قوی بین اتم های کربن بالاترین قدرت فراهم می کند. با توجه به ساختار همان الماس هدایت حرارت خوب است. برای مثال، اگر آن را می توان یک قاشق چای خوری از کل قطعه از الماس بود، شما قادر نخواهد بود به هم بزنید شکر در چای داغ او، چرا که این امر می تواند در همان زمان سوخته، به عنوان به زودی به عنوان قاشق اند آب جوش را لمس کرد.

مقایسه مواد معدنی سختی

چگونه به تعیین که مواد معدنی - سخت ترین؟ این درخواست در قرن نوزدهم بود، به مقابله با استعداد آلمانی معدن شناس کارل Fridrih موس آمده است. در سال 1811، یک دانشمند پیشنهاد استفاده برای تعیین سختی مواد معدنی مختلف مقیاس نسبی است. این ده آیتم ها، که هر کدام مربوط به یک ماده معدنی خاص تشکیل شده است. اولین (تالک) - نرمترین، و دومی، به ترتیب - سخت ترین. تأیید تجربی است که انجام شده است. اگر نمونه (به عنوان مثال، نقره) فلوریت ابتدا، است که در مقیاس واقع در خط چهارم، اما گچ آسیب دیده (مقیاس استاندارد شماره دو)، به این معنی که نقره دارای سختی در مقیاس موس 3.

سخت ترین مواد معدنی - الماس. این اشغال جای دهم. اگر چه جدول موس در آغاز قرن نوزدهم صادر شد، آن است که هنوز به طور گسترده قابل اجرا است. با این حال، به خاطر داشته باشید که این جدول است نه خطی. این بدان معنی است که الماس است که تحت شماره ده، وجود خواهد از آپاتیت، که پنجم رتبه در جدول بود دقیقا دو برابر سخت تر است. برای تعیین مقدار مطلق از روش های دیگر اعمال می شود سختی است.

از پادشاهان به کارگران

برای یک مدت طولانی، الماس حق صنعتگران طلا و جواهر بود. با این حال، با توسعه این صنعت است که سخت ترین مواد معدنی به طور فزاینده آمد نه تنها از سمت زیبایی شناسی معمول، بلکه از نقطه نظر خواص فیزیکی منحصر به فرد خود دیده می شود. اول، تولید ابزار الماس طبیعی است که نمی تواند قطع شود استفاده می شود. این سنگ که معیوب است که آن را غیر ممکن بود برای از بین بردن طلا و جواهر بوده است. آنها به عنوان الماس صنعتی شناخته شد.

با گذشت زمان، و نیاز به ابزار با الماس برش و لبه های خسته کننده افزایش یافته است. برای مثال، در صنعت ساخت و ساز بسیار محبوب هستند مته الماس. مزیت آنها نسبت به همتایان، ساخته شده از آلیاژهای فلزی سخت، - در آن، زمانی که مته الماس در مواد انجام میکرو فرم نیست. الماس به راحتی و پاک کاهش هر ماده، مانند سنگ، بتن و یا فلز. و عدم میکرو - کلید طول عمر از ساختار. علاوه بر این، روند کار می رود بسیار سریع تر، بسیار ساده تر و بسیار ساکت تر.

بر این اساس، تعجب آور نیست که، تنها یک روسیه ارقام 2016 منتشر 1200 گونه از ماشین ابزار و تجهیزات، اصلی کار که بخشی از آن الماس است.

مورد استفاده در پزشکی

سخت ترین مواد معدنی در طبیعت است که تنها مناسب برای استفاده در درمان چوب خشن و سخت. الماس در ابزار پزشکی ضروری است. پس از همه، بافت برش نازک تر و آراسته تر، بهتر بدن عهده ترمیم. اما برای انجام عملیات پیچیده در عرض برش از اندام های حیاتی و تمامی حیاتی است.

علاوه بر این، یک چاقوی کوچک جراحی با یک فیلم نازک بر روی الماس تیغ تیز را برای یک دوره زمانی طولانی باقی مانده است.

چشم انداز در الکترونیک

به طور فعال در حال حرکت و کار مدارهای الماس یکپارچه شده است. در این الماس کوچک برای بستر استفاده می شود. تجهیزات تولید شده توسط این روش به تغییرات دما و نوسانات ولتاژ بزرگ مقاوم تر هستند. حتی الماس را می توان برای انتقال داده ها در ارتباطات از راه دور استفاده می شود. خواص از این بلورها می تواند سیگنال های فرکانس های مختلف به طور همزمان در همان کابل منتقل کنند.

سخت ترین مواد معدنی بر روی زمین کمک می کند تا در اکتشافات فضایی

همانطور که تقاضا الماس در صنایع شیمیایی. محیط تهاجمی، که به راحتی صدمه می زند و شیشه ای، آن است که ترس از یک الماس کاملا نیست. فیزیکدانان با استفاده از کریستال برای آزمایش در فیزیک کوانتوم و اکتشافات فضایی.

هنگام ایجاد تلسکوپ نیاز نوری برای دقت و قابلیت اطمینان از مواد حساس می گردد. در اینجا به بازی و سخت ترین ماده معدنی طبیعی است که پارامترهای فیزیکی و شیمیایی برجسته می آید.

سنتز الماس

با چنین تقاضای شدید برای مواد معدنی با ارزش سخت ترین است یک سوال در مورد سنتز مصنوعی او وجود دارد. توجه داشته باشید که هیچ ذخایر سنگ قادر به پاسخگویی به تمام نیاز روز افزون می باشد. پس از آزمایش طولانی، دانشمندان قادر به ایجاد یک آنالوگ از یک الماس طبیعی است که تمام ویژگی های لازم بودند. تا به امروز، تولید الماس مصنوعی برای اهداف صنعتی تبدیل شده است عمل رایج است.

چندین روش سنتز این ماده معدنی وجود دارد. اولین - تقریبی به شکل گیری آن در محیط طبیعی است. سنتز با استفاده از درجه حرارت فوق العاده بالا و فشار زیادی تولید شده است. روش دوم شما اجازه می دهد برای استخراج الماس از بخار. این است که در تکنولوژی فیلم استفاده می شود - کریستال فیلم نازک بر روی ابزار لبه برش اعمال می شود. به خصوص این روش در ساخت وسایل جراحی را برعهده گرفت. سوم تولید پراکندگی از کریستال های کوچک با استفاده از انفجار و خنک کننده سریع.

این آزمایش ها ادامه می دادند و نیترید بور، که 20٪ سخت تر از الماس طبیعی سنتز شد. با این حال، تا زمانی که این ماده آنقدر کوچک است که یک الماس است به طور سنتی ادامه به در نظر گرفتن سخت ترین مواد معدنی.