鉆石因其璀璨奪目的外表和高昂的市場價值被大家追捧,但天然鉆石的產(chǎn)量有限。最近,德國就造出了世界上最大的合成鉆石,個頭竟然達到92毫米!
合成鉆石如何制作?
德國奧格斯堡大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種在大約十分之一大氣壓力下,通過化學(xué)氣相沉積法專門制造合成鉆石的方法。用這種方法合成的鉆石就是在低壓條件下,采用一定方法激活含碳?xì)怏w,使其中的碳原子在基底上過飽和沉積、生長成鉆石。
是的,直徑有92毫米的鉆石,個頭可真是不小。
奧格斯堡大學(xué)的這項研究始于1991年,已經(jīng)經(jīng)歷了26年。而這顆155克拉的盤型單晶鉆石的直徑比鑲在英國女王權(quán)杖上的,世界上有名的巨型鉆石之一,“庫利南1號”的直徑還要大。
△鑲在英國女王權(quán)杖上的巨鉆“庫利南1號”
合成鉆石技術(shù)將更多應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域
盡管盤狀結(jié)構(gòu)合成鉆石在珠寶中的應(yīng)用潛力十分有限。但領(lǐng)導(dǎo)這項研究的物理學(xué)家施雷克表示,這項技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用將十分廣泛。
德國奧格斯堡大學(xué)物理研究所物理學(xué)家 馬蒂亞斯·施雷克
一方面,這樣的金剛石或能替代一些現(xiàn)有材料,比如在力學(xué)、光學(xué)以及電子學(xué)領(lǐng)域中;另一方面,這些大的合成鉆石可以為一些到現(xiàn)在為止,還不太可能實現(xiàn)的應(yīng)用提供可能性。
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什么是合成鉆石?
與鉆石具有基本相同的化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)(包括光學(xué)性質(zhì))的人工產(chǎn)品。
按照我國最權(quán)威的珠寶產(chǎn)品質(zhì)檢機構(gòu)——國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(NGTC)專家的介紹:由于合成鉆石具有與天然鉆石相同的很多性質(zhì),分辨的難度非常大。目前主要是依靠專業(yè)儀器,查看其成像和光譜圖。
合成鉆石不是鉆石仿制品
鉆石仿制品主要指,成分為非鉆石類的人工產(chǎn)品和天然寶石。比如玻璃、鋯石、水晶等。
由于合成鉆石的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)與鉆石基本相同,按照國際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)慣例,不將合成鉆石歸為鉆石仿制品。
合成鉆石的用處大得很
合成鉆石作為超硬超導(dǎo)材料,被廣泛應(yīng)用于機械加工生產(chǎn)、電子、軍工、航天航空等領(lǐng)域。
最常見的用途就是,借助其高硬度的特性,用來制作手術(shù)刀、牙科器械等。