Природные алмазы

Алмаз (от греческого адамас – твердый) – минерал, представляющий собой одну из кристаллических модификаций чистого углерода. Он резко отличается от других модификаций – графита и угля – из-за особенностей кристаллического строения. Кристаллическая решетка алмаза имеет кубическую форму и содержит 18 атомов углерода (рис. 64). Исключительно высокая твердость алмаза обусловлена близостью расположения атомов в решетке и их большой прочностью.

Природный алмаз (рис. 65) добывается на коренных или россыпных месторождениях. Начало производства инструмента из него в СНГ было связано с открытием и освоением якутских алмазоносных месторождений, поставляющих сырье станкоинструментальной промышленности.

Кристаллы алмазов имеют самую разнообразную геометрическую форму, которая лишь приближается к геометрически правильной: плоскогранную – октаэдр, куб, ромбододекаэдр и их комбинации; кривогранную – октаэдроид, додекаэдроид и т. п.

Алмазы подразделяются на ювелирные и технические. В зависимости от качества, строения и свойств различаются три разновидности технических алмазов: «борт», «карбонадо» и «баллас».

«Борт» – непрозрачные сростки мелких кристаллов неправильной формы серо-желтого оттенка, обычно довольно хрупкие и трещиноватые.

«Карбонадо» – тонкозернистые агрегаты овальной формы, плотные или несколько пористые, буровато-черного цвета со смолистым оттенком и блестящей поверхностью. Кристаллы «карбонадо» наиболее твердые среди кристаллов других разновидностей алмазов и в то же время менее хрупкие, чем кристаллы «борта».

«Баллас» – шарообразные агрегаты светло-серого цвета с тонкозернистой оболочкой повышенной твердости и менее твердым крупнозернистым ядром. Кристаллы «балласа» менее хрупкие, чем кристаллы «борта», однако и менее твердые.

Рис. 67. Структура абразивного инструмента

а – закрытая (плотная); б— средняя; в – открытая; 1 – зерна абразива; 2 – поры; 3 – связка форм 5, 6 и 7; 6 – основные формы кристаллов якутских алмазов; 1—7— октаэдры; 8 – ромбододекаэдр; 9 – округленный удлиненный кристалл; 10 – куб

Читайте так же:  Плиты из камня правильной формы для кладки и облицовки

Рис. 65. Алмазы

а – природные; б – синтетические монокристал- лические; в – синтетические поликристалличе- ские (дробленые)

Рис. 66. Формы кристаллов природных алмазов

а – идеальные формы – плоскогранные кристаллы; I – октаэдр; 2 – ромбододекаэдр; 3 – куб (комбинация форм 1 и 2); кривогранные кристаллы; 4 – октаэдроид; 5 – гексаоктаэдр; 6 – додекаэдроид; 7 – гексаэдроид; 8 – комбинация

Синтетический алмаз

Синтетический алмаз (см. рис. 65) – искусственный абразив, получаемый в высокопрочных сосудах-автоклавах синтезом (при давлении 100 МПа и температур  2000 °С) из графита в присутствии катализаторов (железа, хрома, никеля и др.), способствующих ускорению процесса кристаллизации. Указанные режимы синтеза обеспечивают подвижность атомов углерода и возможность перестройки решетки графита в решетку алмаза.

Производство синтетических алмазов в СНГ в несколько раз превышает объемы добычи природных алмазов, поскольку получение алмазов промышленным способом обходится значительно дешевле, чем их добыча и обогащение, благодаря невысокой стоимости сырья, автоматизации и массовости производства. Кроме того, в отличие от хаотичных процессов образования природных алмазов, режимы кристаллизации синтетических алмазов управляемы, что позволяет получить алмазы, с соответствующими назначению свойствами.

Из природных алмазов получают алмазное сырье различных категорий и групп, из природных и синтетических – алмазные порошки различных марок. Эти материалы широко используются в качестве сырья при изготовлении абразивного (алмазного) камнеобрабатывающего инструмента.

Связка для абразива

Представляют собой вещества, способные связывать между собой зерна абразива и удерживать их на поверхности инструмента. Связки подразделяются на металлические и неметаллические: неорганические . (магнезиальная, керамическая) и органические (бакелитовая, каучуковая) .

К основным параметрам, характеризующим абразивный камнеобрабатывающий инструмент, относятся: категория и группа алмазного сырья, марка абразивных (алмазных) порошков, зернистость абразивных (алмазных) материалов, тип связки, количество абразива (алмаза) в связке.

Оцените статью
Архитектурная энциклопедия
Adblock
detector