金刚石的开发历史

2024-05-18 07:54

1. 金刚石的开发历史

美丽的东西必难求,就像钻石总是与毒蛇共生一样。听听古罗马的著名哲学家普林尼(Pliny)给您带来的钻石之谷的故事。相传公元前350年,马其顿国王亚历山大(Alexandera)东征印度,在一个深坑中发现有钻石,但深坑内有许多毒蛇守护着,这些毒蛇可以在数丈远的地方就使人毙命。亚历山大命令士兵用镜子折光(聚光),将毒蛇烧死,然后把羊肉扔进坑内,坑中的钻石就粘在羊肉上面,羊肉引来了秃鹰,秃鹰连羊肉带钻石吃进腹内飞走后,士兵跟踪追杀秃鹰得到了钻石。从此传说毒蛇是金刚石的守护神。毒蛇真是上帝派来守护金刚石的吗?与蛇共舞,其实靠的还是金刚石的独特魅力,这就是金刚石特有的荧光现象。金刚石受X光或者紫外线的照射后会发光,特别是在黑暗的地方或夜里会发出蓝、青、绿、黄等颜色的荧光。我国古时候称有这种特性的金刚石为“夜明珠”。印度木夫梯里附近深谷中的金刚石,白天受到太阳紫外线照射后,夜里会发出淡青色的荧光。这些荧光吸引了许多有趋光性的昆虫飞来,昆虫又引来大量的青蛙,青蛙又招来许多毒蛇。环环相扣,这就是有金刚石的深谷中多毒蛇的原因。直到19世纪中叶,人们还把金刚石视为一种神奇的石头。在已知的全部大约4200种矿物中,金刚石为什么会最坚硬?金刚石是在何地、如何产生出来的?所有这些,当时的人们还都全然不知。人类同金刚石打交道有悠久的历史。早在公元1世纪,当时罗马的文献中就有了关于金刚石的记载。那时,罗马人还没有把金刚石当做装饰用的宝石,只是利用它们无比的硬度,当做雕琢工具使用。后来,随着技术的进步,金刚石才被当作宝石用于饰品,而且价格越来越昂贵。到了15世纪,在欧洲的一些城市,如巴黎、伦敦和安特卫普(比利时北部城市)等,已经能够看到一些匠人利用金刚石的粉末来研磨大块金刚石,对金刚石进行加工。金刚石作为宝石越来越昂贵,然而,对金刚石的科学研究却相对比较迟缓。一个重要原因就是,长期以来始终未能发现储藏有金刚石的“矿山”,已经发现的金刚石全都是在印度和巴西等地的河沙及碎石中靠运气采集到的,数量极少,十分稀罕。特别是高品质的金刚石,极其昂贵,只有王公贵族才享用得起。对如此昂贵的金刚石进行研究,在那样一种情况下,几乎是不可能的。进入19世纪,情况才有了变化。1866年,住在南非一家农场的一位叫做伊拉兹马斯·雅可比的少年在奥兰治河滩上玩耍,无意中捡到一块重达21.25克拉(4.25克。克拉,宝石的重量单位,1克拉=0.2克)的金刚石原石。那粒金刚石立即被英国的殖民总督送到巴黎的万国博览会(1867~1868)上展览,并取名为“尤瑞卡”(希腊语,意思是“我找到了”)。听到在南非发现金刚石的消息,一时间有成千上万的探矿者赶到奥兰治河,形成了一股寻找金刚石的狂潮。其中有一对姓伯纳特的兄弟,不久就非常幸运地在金伯利附近发现了一座金刚石矿。发现金刚石矿意义十分重大,通过研究矿山的地质结构,便有可能知道在哪些地点有可能形成金刚石。开发简史人类对金刚石的认识和开发具有悠久的历史。早在公元前3世纪古印度就发现了金刚石。自公元纪年起至今,钻石一直是国家与王宫贵族、达官显贵的财富、权势、地位的象征。世界金刚石矿产资源不丰富,1996年世界探明金刚石储量基础仅19亿吨,远不能满足宝石与工业消费的需要。20世纪60年代以来,人工合成金刚石技术兴起,至90年代日臻完善,人造金刚石几乎已完全取代工业用天然金刚石,其用量占世界工业用金刚石消费量的90%以上(在中国已达99%以上)。金刚石主要生产国为澳大利亚、俄罗斯、南非、博茨瓦纳和扎伊尔等。世界钻石的经销主要由迪比尔斯中央销售组织控制。中国发现金刚石约在200-300年前,在明清朝之际(约17世纪),湖南省农民在河砂中淘到过金刚石。金刚石的地质勘查工作始于20世纪50年代。迄今,在中国发现的重量大于90 ct的著名金刚石有6颗,如重约158 ct的“常林钻石”等。中国金刚石矿产资源比较贫乏,通过近50年的地质工作,仅在辽宁、山东、湖南和江苏4省探明了储量。截至1996年底,中国保有金刚石储量2 089.78万ct,在世界上不占重要地位。在质量上,中国辽宁省所产金刚石质地优良,宝石级金刚石产量约占总产量的70%。20世纪90年代以来,中国年产金刚石约10~15万ct,远不能满足本国消费的需要。国家所需工业用金刚石99%以上依赖国产人造金刚石,1997年中国人造金刚石产量达4.4亿ct,天然工业用金刚石所占消费比重极为有限。金刚石矿石有岩浆岩和冲积矿两类。已知含金刚石的母岩有金伯利岩、钾镁煌斑岩和榴辉岩3种,其中金伯利岩型和钾镁煌斑岩型具有工业意义。据英国《每日镜报》2012年9月17日报道,俄罗斯克里姆林宫宣称,西伯利亚地区发现的一处小行星碰撞形成的弹坑中蕴藏丰富钻石资源,储存量之大可持续开发长达3000年。这个弹坑名为波皮盖坑,直径约合100公里,里面蕴藏的钻石达数万亿克拉,超过全世界现有的钻石储量。据介绍,波皮盖坑之所以这么多年来一直没得到开发,是因为苏联时代人们把更多精力耗费在了打造人造宝石上。钻石专家根纳迪·尼基汀指出,“这些钻石储量之大让人震惊,对它们的开发会给钻石市价带来什么样的影响,目前尚不清楚。”根纳迪补充说 ,与制造珠宝首饰相比,这些钻石的价值将更多的体现在工业用途中。

金刚石的开发历史

2. 金刚石磨片适用于哪些行业?有什么特点?

金刚石磨片主要是采用了比较优质的树脂结合剂和金刚石微粉,再结合先进而精湛的技术制造生产而成的,比较广泛的使用在地板的翻新、石材的加工和瓷砖的生产等行业中。因为金刚石磨片具备比较统一的柔韧性和粒度的色系,不管是在大理石和花岗岩等倒角、线条上的加工都非常的广泛,在规格和形状上的选择也是比较多样化的,不同的粒度运用不同的颜色来进行区分,可以根据用户的需求和习惯来进行设备的搭配使用。金刚石磨片在加入水之后,其使用的条件也会得到提升,可以有效的对陶瓷、玻璃和石材进行研磨和抛光的加工处理,螺旋型的金刚石磨片在锋利度上,以及耐热的性能上都比较好,而且可以在不对石材自身颜色进行变化的前提下,具备亮度高、上光快和不轻易褪色等特点。
因为高技术的产品在应用上越来越广泛,而金刚石软磨片在整个石料的加工行业中,也已经获得消费者的一致认可,但是如何开拓金刚石软磨片的新市场,目前还是比较难以解决的问题,但是将金刚石软磨片在使用范围上进行适当的拓宽,其实也是其在未来发展方向上的一个不错选择。用于人造石、花岗岩及大理石等石材加工,具有完整规范的粒度色系和良好的柔韧性,线条、倒角、弧形板及异型石材加工方面得心应手,有多种形状、规格可选,各种粒度号容易辨别。

3. 金刚石在工业方面能干些什么呢?

金刚石不仅可以加工成价值连城的珠宝,在工业中也大有可为。它硬度高、耐磨性好,可广泛用于切削、磨削、钻探;由于导热率高、电绝缘性好,可作为半导体装置的散热板;它有优良的透光性和耐腐蚀性,在电子工业中也得到广泛应用。
1、制造树脂结合剂磨具或研磨用等。
2、制造金属结合剂磨具、陶瓷结合剂磨具或研磨用等。
3、制造一般地层地质钻探钻头、半导体及非金属材料切割加工工具等。
4、制造硬地层地质钻头、修正工具及非金属硬脆性材料加工工具等。
5、树脂、陶瓷结合剂磨具或研磨等。
6、金属结合剂磨具、电镀制品。钻探工具或研磨等。
7、锯切、钻探及修正工具等。

金刚石特点
金刚石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多金刚石带些黄色,这主要是由于金刚石中含有杂质。 金刚石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。
金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。金刚石原生矿仅产出于金伯利岩筒或少数钾镁煌斑岩中。金伯利岩等是它们的母岩,其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的。

金刚石在工业方面能干些什么呢?

4. 金刚石应用在什么方面?

金刚石主要应用于珠宝首饰和工业用途。宝石级和近宝石级金刚石大部分作为宝石用于珠宝首饰。部分宝石级和近宝石级金刚石以及工业级金刚石应用于工业和高科技领域。

金刚石具有许多特殊的优良性质:①高热传导率,②低热膨胀系数,③低摩擦系数,④高硬度,⑤在可见光和红外光下高透明性,⑥高折射系数,⑦化学和放射性惰性等。因此,它广泛应用于工业和科研的特殊领域,例如,可作为切割工具、研磨料、不利环境中的热探头、放射性检出仪、压力敏感器、荧光显增器、光学窗、微型机械元件,以及高密度、高能量电子元件等。