Механические свойства алмаза

Алмаз - самое сложное вещество на Земле. Поскольку связь СС в алмазе очень сильна, твердость алмаза велика. В твердости Мооса твердость 1-10 определяется на основе 10 минералов. Твердость по Моосу алмаза Это 10, как показано в таблице. Поскольку алмаз твердый, его можно использовать в качестве стеклянного резака. Твердость алмаза анизотропна, с разными гранями кристалла и различной твердостью в разных направлениях. Твердость алмаза изменяется в порядке {100} <{110} <{111}. Он также анизотропно в плоскости {111} из-за разных направлений.

Сравнение алмаза с несколькими твердыми материалами:

Химические свойства алмаза

Химический состав алмаза - углерод. В основном примеси включают неметаллические элементы, такие как графит, азот, бор и кремний, а также каталитические элементы, такие как железо, кобальт, никель и марганец. Благодаря сильной ковалентной связи и характеристикам атомов углерода алмаз очень стабилен при нормальной температуре и устойчив к кислотам, щелочам и другим химикатам. Поэтому это свойство может быть полностью использовано для очистки синтетического алмаза. Также можно использовать сильную кислоту для травления старых сверл с алмазами и старыми инструментами для удаления алмаза из каркаса для утилизации без ущерба для качества алмаза.

Электрические свойства алмаза

Чистый алмаз без примесей представляет собой изолятор с удельным сопротивлением 1016 Ώ · см или более при комнатной температуре и обладает полупроводниковыми характеристиками только после добавления небольшого количества примесей бора или фосфора. Диэлектрическая проницаемость 5,6, а алмаз имеет ширину запрещенной зоны 5,5 эВ, которая проявляет фотопроводимость при ультрафиолетовом облучении. Элемент С, составляющий кристалл алмаза, такой же, как и другие полупроводниковые материалы Si и Ge, принадлежащие к группе IV периодической таблицы, и все они образуют кристаллы с одинаковыми валентными электронами. Подобно Si, Ge, алмаз обладает превосходными полупроводниковыми свойствами.

Оптические свойства алмаза

Синтетический алмаз имеет различные цвета, такие как светло-желтый, желтый зеленый, зеленый, серый черный и черный из-за различных компонентов катализатора, используемых в процессе синтеза, и влияния температуры, давления, включения и других факторов, преимущественно прозрачных. Как правило, цвет светлый и прозрачность высокая. Алмаз имеет высокий коэффициент конверсии цвета, а его показатель преломления 2,40-2,48. Для света с длиной волны 589,3 нм преобразование цвета составляет 2,417. У алмаза сильный астигматизм с коэффициентом хроматической дисперсии 0,063. Это главная причина, почему алмаз как драгоценный камень ярко светит. Алмазные кристаллы испускают свет различных цветов при различном лучевом облучении.

Люминесцентные свойства алмаза под другим лучом