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金刚石

非售品
CAS:7782-40-3
分子式:C
分子量:12

CAS: 7782-40-3
分子式: C
原子量: 12

中文名称: 金刚石
                  人造金刚石
                  人造金红石

英文名称: Diamond

性质描述:金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。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。熔点4440℃,沸点4827℃ ,密度3.5g/mL(25℃),折射率nD20 2.4173。

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。金刚石一般为粒状。如果将金刚石加热到1000℃时,它会缓慢地变成石墨。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。

生产工艺:目前合成纳米金刚石的方法主要有:高温高压法、溶剂热法气相沉积法、含能粒子辐照法及爆轰法等。其中,爆轰法是最常用的方法,与其他合成方式相比,个性显然更鲜明,更适应现代工业生产,通常是以炸药为前躯体的制备方法(采用TNT和RDX炸药为原料),即在爆轰瞬间的高温高压条件下,利用负氧平衡炸药在爆轰时没有被氧化的碳原子,经过聚集、晶化等一系列物理化学过程,形成纳米尺度的碳颗粒集团,其中包括金刚石相、石墨相和无定形碳。用氧化剂除去非金刚石的碳相,就得到纳米金刚石。

应用:纳米金刚石,具有金刚石和纳米材料的双重特性,不仅具备金刚石的超高硬度、良好的化学稳定性和耐磨性等特性,还具备纳米材料所通有的小尺寸效应、宏观量子隧道效应等多种特性,其热、磁、光、电特性也不同于正常粒子,从而使其在机械加工、光学、生物学、医学等领域有着广泛的应用,已经成为当今世界的研究热点之一。

纳米金刚石不但有着金刚石的综合优异特性,还有对人体无害的良好的生物兼容性;对雷达波、红外光有巨大的透射率和吸收率,优异的冷阴极场发射效应,表面有许多羧基、羟基、羰基等功能团,很容易同金属、橡胶、塑料聚合物表面紧密结合等等。目前,纳米金刚石主要用于以下几个方面:
①爆轰合成的超微金刚石CVD法用于制备金刚石薄膜;
②超微金刚石用于化学复合镀研究;
③用于润滑油、固体润滑剂和润滑冷却液;
④烧结体;
⑤用于红外、微波吸收材料的可能性;
⑥用于磁性录音系统;
⑦用于隐身材料催化方面;
⑧将纳米金刚石添加在橡胶、聚合物中,可改善性能;
⑨将纳米金刚石添加到炸药中,可提高炸药的爆炸威力。