Diament Kategoria I : Pierwiastki rodzime | |
Żółta forma kryształu diamentu ośmiościanu . | |
Ogólny | |
---|---|
numer CAS | |
Klasa Strunza |
1.CB.10a
1 ELEMENTY (Metale i stopy międzymetaliczne; niemetale i niemetale; węgliki, krzemki, azotki, fosforki) |
Klasa Dany |
01.03.06.01
Pierwiastki rodzime i amalgamaty |
Wzór chemiczny | VS |
Identyfikacja | |
Masa formy | 12,0107 ± 0,0008 uma C 100%, |
Kolor | Zazwyczaj żółty, brązowy lub szary do bezbarwnego. Rzadziej niebieski, zielony, czarny, półprzezroczysty, biały, różowy, fioletowy, pomarańczowy lub czerwony |
Klasa kryształu i grupa kosmiczna | Sześciokątny m 3 m Fd 3 m (nr 227) |
Kryształowy system | Sześcienny |
Sieć Bravais | Wyśrodkowany na twarzy sześcienny ( diament ) |
Łupliwość | 111 (idealny w czterech kierunkach) |
Złamać | Muszlakowata |
Habitus | Oktaedry |
Skala Mohsa | 10 |
Linia | Bezbarwny |
Blask | Adamantin |
Właściwości optyczne | |
Współczynnik załamania światła | 2.407 do 2.451, w zależności od długości fali światłalength |
Pleochroizm | Nie |
Dwójłomność | Nie |
Dyspersja | 2 v oo ~ 0,044 |
Widmo absorpcji | Dla bladożółtych diamentów typowa jest linia 415,5 nm . Napromieniowane lub podgrzane diamenty często wykazują linię wokół 594 nm po schłodzeniu do niskiej temperatury. |
Przezroczystość | Przezroczysty |
Właściwości chemiczne | |
Gęstość | 3,517 |
Temperatura topnienia | 3546,85 ° C |
Rozpuszczalność | Nierozpuszczalny w wodzie, kwasach i zasadach |
Zachowanie chemiczne | Zamienia się w grafit w płomieniu |
Jednostki SI i STP, chyba że zaznaczono inaczej. | |
Diamentu (\ dja.mã \) jest allotrope wysokiego ciśnienia z węgla , metastabilny w niskiej temperaturze i ciśnieniu. Mniej trwałe niż grafit i lonsdaleit które są dwie inne postacie krystalizacji z węgla , jego sława mineralnych pochodzi z jego właściwości fizyczne i silnych wiązań kowalencyjnych między jej atomów rozmieszczonych w układzie krystalicznym sześcienny . W szczególności diament jest najbardziej naturalnym materiałem twardym (o maksymalnym wskaźniku (10) w skali Mohsa ) i ma bardzo wysoką przewodność cieplną. Jego właściwości sprawiają, że diament znajduje wiele zastosowań w przemyśle jako narzędzia tnące i skrawające, w nauce jako skalpele lub kowadła diamentowe oraz w jubilerstwie ze względu na swoje właściwości optyczne.
Większość naturalnych diamentów powstała w warunkach bardzo wysokich temperatur i ciśnień na głębokościach od 140 do 190 kilometrów w płaszczu Ziemi. Ich wzrost wymaga od 1 do 3,3 miliarda lat (od 25 do 75% wieku Ziemi). Diamenty są wydobywane na powierzchnię przez magmę głębokich erupcji wulkanicznych, która ochładza się, tworząc skałę wulkaniczną zawierającą diamenty, kimberlity i lamproity .
Słowo to pochodzi od starożytnej greki ςμας - adámas „nieposkromiony” .
Termin diament pochodzi od łacińskich diamas, -antis , prawdopodobnie powstałych przez metatezę z *adimas, -antis ( "magnes" , termin pierwotnie oznaczający najtwardszy metal, a następnie każdy bardzo twardy materiał, taki jak magnetyt, który działa jak magnes ) pod wpływem greckich słów rozpoczynających się od dia-, wywodzących się od starożytnej greki Ἀδάμας ( adamas : "nieposkromiony" , od adamastos : nieugięty, niewzruszony, co dało przymiotnik adamantine , starożytną nazwę diamentu adamant, a także oznaczenie adamantan , A tricykliczny węglowodorowy o wzorze C 10 H 16 ).
Termin wstępnie kwalifikuje się nieugięty stan umysłu Przed wyznaczeniem najtwardszych metali, z jaką broń i instrumenty bogów są kute (jedynymi posiąść tajemnicę ich przygotowaniu): hełm Heraklesa z Teogonii z " Hezjoda , The sierp Cronos , pług letni czy łańcuchy Prometeusza ( Ajschylos ). W Epinomis wspomina się o nieugięcie .
Nazwa „adamas” dla „diamentu” staje się jednak jaśniejsza w traktacie O kamieniach greckiego filozofa Teofrast ; jest ona ponownie podjęta w dziele Historia naturalna rzymskiego Pliniusza Starszego , w którym obaj autorzy zastrzegają dla słowa diament kamień znany obecnie pod tą nazwą.
Od terminu Adamas czerpać zachodnie nominałów (francuski diamentowych , angielski diamentowych , hiszpański i włoski Diamante ), sanskryt i arabski ( Almas ), Rosyjski ( алмаз ).
Legenda głosi, że diamenty wydobywano w Indiach od 6000 lat (przypadek Koh-i Nor ). Historycznie pierwsze diamenty wydobywano 3000 lat temu w Indiach, gdzie znajdowano je tylko w aluwialnych złożach ( nabrzeża rzek), takich jak Pennar , Godâvarî , Mahânad czy Krishna w mitycznym regionie Golconda , głównym centrum handlu diamentami. przez wieki. Jest przedstawiany jako „owoc gwiazd” lub pochodzący ze świętych źródeł, więc zdobi przedmioty religijne. Teksty buddyjskie ujawniają całą jego symbolikę: Diamentowa Sutra (dla której diament jest, jak prawda, wieczny), teksty wadżrajany . Jest również przedmiotem kultu hinduistycznego, symbolicznie reprezentujących vajras i jest częścią mistyki dżinizmu i tybetańskiej Lamaism . W Dravidians uwierzyć, że diamenty rosną w ziemi, jak warzywa, dlatego oni użyć drzewa chleba świętojańskiego , którego ziarna służyć do masowego standardzie diamentów, praktykę pierwotnie używane do ważenia karat .
Diament jest pierwotnie niczym innym elementem ozdoby (the cięcie diamentowe (PL) aspekty, które nadaje jej charakterystyczny blask nie stawi się przed połowie XIV th wieku , prawdopodobnie z obawy, że ta technika sprawia, że tracą swoje uprawnienia), więc jest to używany głównie jako amulet i talizman ze względu na jego magiczne moce i dużą twardość wielkości żelaznych narzędzi lub perforacji klejnotów (nefrytów, szafirów), jak w Chinach , w Jemenie około -400, gdzie znaleziono perły przebijane diamentami oraz w Kalimantan , indonezyjskiej części Borneo, gdzie około 600 odkryto diament .
antykW Egipcie , Grecji i starożytnym Rzymie jest uważany za chemicznie niezniszczalny i reprezentuje "łzy Boga". Noszony jest jako amulet, któremu przypisuje się walor antytrucizny, w gliptyce używa się proszku diamentowego . Jego rzadkość nadaje mu coraz większą wartość i zyskuje status kamienia szlachetnego . Jego naturalny kształt, twardość i przezroczystość uzyskuje się przez częściowe marki polerowania to na tyle atrakcyjny, aby była ona zamontowana w biżuterii po raz pierwszy w II th century , grecko-rzymska skojarzenie go z odwiecznej miłości: Kupidyna strzały rzeczywiście zostały zwieńczone diamentowymi punktami.
Średniowiecze i renesansNa początku średniowiecza jego handel został ograniczony: ekspansja islamu spowodowała, że arabscy kupcy kontrolowali szlaki karawan do Indii, a Kościół chrześcijański potępił używanie diamentów jako pogańskiego amuletu. Handel diamentami rozwija się na nowo po Wielkich Odkryciach, w których Europejczycy otworzyli drogę do Indii , republiki morskie stopniowo przejmowały monopol na przyprawy, a Republika Wenecka stała się centrum handlu diamentami na Zachodzie.
W średniowieczu i renesansie noszono go na szczycie korony lub jako wisiorek, zdobiono regalia i symbolizowało „trzecie oko” mahârâjów . Królowie europejscy pozyskują ją ze względu na jej rzadkość, ale także ze względu na jej moc przeciw truciznę, ostateczne panaceum . W 1270 r. Ludwik IX ustanowił prawa skarbowe zastrzegające diamenty jedynemu władcy. Aż do 1477 roku, gdy arcyksiążę austriacki, Maksymilian I st Habsburg zaoferowania jako pierścionek zaręczynowy diament do Marii z Burgundii , diament jest noszony tylko przez mężczyzn suwerenów. François I st jest diament korona importowania diamenty z Indii jako regenta , a inne zostały dodane przez jego następców jak Sancy i Blue Diamond Korony .
W 1534 roku papież Klemens VII zmarł, połykając lek z proszku diamentowego. Dlatego diament ozdobiony właściwościami leczniczymi jest używany jako trucizna (proszek diamentowy używany w pierścieniach z trucizną). Diament niedoskonały (mniej brylantowy) ma przynosić pecha (stąd Bleu de France kupiony przez Jean-Baptiste Tavernier w 1668 roku w imieniu Ludwika XIV to tylko 220 000 funtów, czyli cena znacznie niższa niż duże bezbarwne diamenty). W rzeczywistości właściciele kopalni często tworzą legendę o klątwie, aby powstrzymać złodziei przed kradzieżą, lub jubilerzy, aby stworzyć całą mitologię, która zwiększa ocenę sprzedaży klejnotu.
Epoki nowoczesne i współczesneWyczerpywanie się złóż indyjskich, odkrycie i eksploracja Ameryki otwiera nowe horyzonty, co prowadzi do odkrycia złóż w Brazylii od 1725 r.: do tej daty ich odkrycia w Tejuco , Indie i Indonezja posiadają tylko eksploatowane złoża, odkrycie brazylijskie powodując prawdziwą „gorączkę diamentów”. Te brazylijskie diamenty obniżają cenę klejnotu z dwóch trzecich do trzech czwartych w zależności od rodzaju szorstkiego kamienia: do tej pory montowane jako pojedynczy element na metalowych chatonach , teraz stają się ozdobą przyszytą do ubrania i noszoną w w środku. na XVIII th wieku szczególnie królowe i arystokraci i XIX th century także wysokiej burżuazji.
W 1772 Antoine Lavoisier użył soczewki do skupienia promieni słonecznych na diamentie w atmosferze bogatej w tlen. Produktem spalania jest dwutlenek węgla, Lavoisier ukazujący węglowy charakter diamentu. W 1797 r. Smithson Tennant powtórzył eksperyment na węglu: spalanie diamentu wytwarzające taką samą ilość dwutlenku węgla, jak równoważna masa węgla, pokazał, że diament jest czystym węglem.
W 1866 roku , w Hopetown , 120 km na południe od Kimberley (RPA), diament Eureka (w) (tak nazwany na Wystawę Powszechną w Paryżu w tym samym roku ) zostaje znaleziony przez młodego chłopca, Erasmusa Jacobsa w kimberlicie . Odkrycie w tym rejonie liczne kopalnie diamentów urodziła się w 1888 roku do De Beers , największej spółki diamentowej na świecie.
Choć odkrycie składu diament XVIII th wieku to początek sagi jego syntezy, nie było aż do połowy XX th century za to chemicy są w stanie go produkować. Od tego czasu diamenty stały się materiałem przemysłowym, którego roczna produkcja sięga obecnie 570 milionów karatów, czyli 114 ton (dane z 2007 roku).
W 1932 roku Gabrielle Chanel wypuściła na rynek kolekcję „Diamentowej biżuterii”, w której pozbyła się kompletu, osadzając diamenty na platynie. Jako pierwsza zbezcześciła diamenty, wyobrażając sobie biżuterię kostiumową (fałszywą biżuterię zmieszaną z prawdziwą).
2 października 1979 r. odkryto kopalnię diamentów Argyle w Australii Zachodniej , która do tej pory jest największą pod względem objętości kopalnią diamentów na świecie.
We wrześniu 2012 r. Rosja upubliczniła istnienie bezprecedensowego złoża diamentów, które przez 40 lat było utrzymywane w tajemnicy. Położona w Popigai , została odkryta na początku lat 70. na niezamieszkanym obszarze wschodniej Syberii , 400 km od Khantiga i 2000 km na północ od Krasnojarska , stolicy regionu. Byłaby 110 razy większa niż światowe zasoby diamentów.
Wnętrze egzoplanety 55 Cancri e może składać się przynajmniej z jednej trzeciej jej masy z diamentu.
Diamond jest metastabilna tworzą z atomem węgla w normalnych warunkach temperatury i ciśnienia. Masa molowa diamentu wynosi 12,02 g mol- 1 , jego zmierzona gęstość to 3520 kg/m 3 .
Powyżej temperatury 1700 °C w neutralnej atmosferze bez tlenu diament zamienia się w grafit. W powietrzu jego przemiana zaczyna się przy około 700 °C . Jego punkt zapłonu znajduje się między 720 a 800 ° C w tlenie i między 850 a 1000 ° C w powietrzu.
W krystalicznym gmachu diamentu wiązania między atomami węgla powstają w wyniku łączenia elektronów z warstwy peryferyjnej, tworząc warstwy nasycone. Każdy atom węgla jest w ten sposób związany w czworościenny sposób ze swoimi czterema najbliższymi sąsiadami ( hybrydyzacja sp 3 węgla), a tym samym uzupełnia swoją zewnętrzną warstwę. Te wiązania kowalencyjne , mocne i przez to trudne do zerwania, pokrywają cały kryształ, stąd jego bardzo duża twardość.
Przy ciśnieniu rzędu 0,6 - 1,1 TPa ( 6 - 11 Mbar ) ciekły węgiel jest, podobnie jak woda , gęstszy niż postać stała. Wysokie ciśnienia niezbędne do upłynnienia diamentu mogą być zjednoczone na Uranie i Neptunie .
Najszybciej fala dźwiękowa , która porusza się około 18 km / s , mierzy się w diament.
Kryształowa struktura diamentu. Każda strona mierzy 0,36 nm .
Odpowiednie struktury diamentu i grafitu.
Siatka kryształu diamentu.
Stereograficznego z figury biegunowej do tej krystalicznej struktury diamentu wzdłuż osi, [111] , co wskazuje jego symetrii wzdłuż przekątnej przestrzeni elementarnej kostki.
W swoim stanie naturalnym, diament strukturę pochodzącą z płaskocentryczną sześcienna struktura (CFC), zwany diamentowe jak struktura , gdzie oprócz atomów w szczytach kostki i w środku każdej z powierzchni, cztery z ośmiu czworościan miejsca określone przez taką strukturę są zajęte, co ostatecznie daje osiem atomów na komórkę (w porównaniu do 4 dla klasycznej struktury cfc) i powoduje, że każdy atom węgla ma czterech sąsiadów.
Struktura ta jest oznaczona jako A4 w notacji Strukturbericht . Jego grupa przestrzenna jest Fd 3 m ( N O 227 w tabelach międzynarodowych ), jego symbol Pearsona S” . Jego parametr siatki wynosi a = 0,3566 nm. Wielkość oczek wynosi 0,04537 nm 3 The teoretyczna gęstość wynosi 3,517.
W laboratorium można wytworzyć diamenty o heksagonalnej strukturze krystalicznej, które są bardziej sztywne niż naturalne diamenty sześcienne.
Diament jest najtwardszym naturalnym materiałem zarówno w skali Vickersa jak i Mohsa .
Twardość diamentu zależy od jego czystości, perfekcji i orientacji jego struktury krystalicznej . Twardość jest najwyższa dla czystych i doskonałych kryształów zorientowanych w kierunku <111> , czyli wzdłuż najdłuższej przekątnej sześciennej konstrukcji omawianego diamentu. Chociaż możliwe jest zarysowanie niektórych diamentów innymi materiałami, takimi jak azotek boru , twardsze diamenty można zarysować tylko innymi diamentami lub zagregowanymi nanodrutami diamentowymi .
Twardość diamentu przyczynia się do jego sukcesu jako kamienia szlachetnego. W przeciwieństwie do wielu szlachetnych lub szlachetnych kamieni, jego odporność na zarysowania sprawia, że łatwo go nosić na co dzień, zachowując jednocześnie jakość polerowania, co być może wyjaśnia jego popularność jako preferowanego klejnotu do pierścionków zaręczynowych lub obrączek ślubnych.
Naturalnie najtwardsze diamenty pochodzą głównie z zakładów Copeton i Bingara w Nowej Południowej Walii w Australii . Diamenty te są na ogół niewielkich rozmiarów, z idealną lub półdoskonałą strukturą cząsteczkową oktaedryczną i służą do polerowania innych diamentów. Ich twardość jest związana z formą wzrostu kryształu w jednym etapie, podczas gdy większość diamentów ma wiele etapów wzrostu, co powoduje powstawanie wtrąceń i skaz wpływających na ich twardość.
Twardość jest związana z inną właściwością mechaniczną, wytrzymałością , która jest odpornością materiału na uderzenia. Zmierzono wytrzymałość naturalnego diamentu na 7,5–10 MPa m ½ . Wartość ta jest dobra w porównaniu z innymi materiałami ceramicznymi, ale niska w porównaniu z materiałami stosowanymi w inżynierii, których stopy osiągają ciągliwość większą niż 100 MPa m ½ .
Przewodność elektryczna jest niska, ponieważ elektrony nie grupują się jak w metalu: pozostają połączone z atomami i nie mogą np. pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego tworzyć chmury elektronicznej, która przenosiłaby prąd w sposób ciągły . Innymi słowy, diament jest bardzo dobrym izolatorem . Niemniej jednak jest przedmiotem badań jako półprzewodnik szerokopasmowy dla energoelektroniki .
W niebieskie diamentów (i) typu II-B półprzewodniki ze względu na obecność atomów boru .
Przewodność cieplna diamentu jest wyjątkowa, dlatego jest tak zimny w dotyku. W elektrycznie izolującym krysztale, takim jak diament, przewodnictwo cieplne zapewniają spójne drgania atomów struktury. Zmierzono wartości 2500 W/(m·K), które można porównać do 401 W /(m·K) dla miedzi i 429 W /(m·K) dla srebra. Ta właściwość czyni go kandydatem na podłoże do chłodzenia półprzewodników .
Współczynnik rozszerzalności diamentu, związany z właściwościami drgań struktury tego materiału, jest bardzo niski. W przypadku czystego diamentu względny wzrost długości na stopień wynosi około jednej milionowej w temperaturze pokojowej, co można porównać do 1,2 milionowych części Inwaru , stopu składającego się z 64% żelaza i 36% niklu, który słynie z bardzo niskiej rozszerzalności. Żelazo jest bardzo daleko w tyle i wynosi 11,7 milionowych.
W przeciwieństwie do większości izolatorów elektrycznych, czysty diament jest dobrym przewodnikiem ciepła ze względu na silne wiązania kowalencyjne tworzące kryształ. Przewodność cieplna czystego diamentu jest najwyższa znana, za grafenem, dla ciała stałego w temperaturze pokojowej. W bardzo niskiej temperaturze, podobnie jak w przypadku wszystkich izolatorów, jego przewodność elektryczna jest bardzo niska, w przeciwieństwie do metali, których przewodność cieplna, podobnie jak przewodność elektryczna, wzrasta wraz ze spadkiem temperatury. Przewodność diamentów naturalnych jest zmniejszona o 1,1% przez naturalnie obecny węgiel 13, który dehomogenizuje strukturę.
Diament jest jedną z alotropowych form węgla stałego. Jest metastabilny, to znaczy w równowadze termodynamicznej z innymi formami alotropowymi: wystarczy, aby istnieć w normalnych warunkach, ale nie na tyle, aby tak pozostało. W rzeczywistości diament spontanicznie przekształca się w grafit, a reakcji termodynamicznie sprzyja bardzo niska energia tworzenia grafitu, najbardziej stabilnej formy ze wszystkich form węgla. Modyfikacja parametrów (T, P) może sprzyjać omawianej transformacji i jej odwrotności (fakt wykorzystywany do projektowania diamentów syntetycznych ). Jednak przemiana diamentu w grafit jest procesem powolnym kinetycznie, zbyt powolnym, aby można go było zaobserwować, stąd jego pozorna stabilność. Dlatego, wbrew reklamie, diament nie jest wieczny.
Diament jest naturalnie lipofilowy i hydrofobowy i normalnie nie reaguje z kwasami i zasadami . Jest rozpuszczalny w stopionej sodzie, a zwłaszcza w azotanie potasu , zanurzony w tych substancjach diament rozpuszcza się i ulega całkowitemu zniszczeniu.
Wreszcie jest wrażliwy na utlenianie i może reagować z niektórymi metalami lub stopami metali.
Wady te doprowadziły przemysł do stworzenia materiałów o porównywalnej twardości, ale bardziej stabilnych, mniej reaktywnych chemicznie, takich jak regularny azotek boru .
Diament jest przezroczysty, półprzezroczysty lub nieprzezroczysty.
Jego współczynnik załamania światła jest szczególnie wysoki i zmienia się w zależności od długości fali : to właśnie te właściwości, związane z określonym rozmiarem fasetek, nadają mu charakterystyczny połysk, zwany „adamantynem”. Ten indeks to:
Diamenty syntetyczne są na ogół fluorescencyjne , zielone, żółte, fioletowe lub czerwone, ze względu na obecne zanieczyszczenia (azot, bor, nikiel) lub po napromieniowaniu, w przeciwieństwie do większości naturalnych diamentów.
Naturalna przewodność cieplna diamentów jest wykorzystywana przez jubilerów i innych gemmologów do odróżnienia prawdziwego diamentu od imitacji. Ten test opiera się na parze termistorów zasilanych bateryjnie zamontowanych na miedzianej końcówce. Jeden działa jako grzałka, a drugi mierzy temperaturę miedzianej końcówki. Jeśli badanym kamieniem jest diament, będzie on przewodził energię cieplną z końcówki wystarczająco szybko, aby spowodować mierzalny spadek temperatury. Test trwa 2-3 sekundy.
Naturalne diamenty często składają się z węgla, który znajdował się w płaszczu od powstania Ziemi , ale niektóre składają się z węgla z organizmów takich jak algi . Świadczy o tym izotopowy skład węgla. Ten organiczny węgiel został pogrzebany aż do płaszcza Ziemi przez ruch płyt tektonicznych w strefach subdukcji .
Powstające w płaszczu diamenty zawierają niekiedy mikroskopijne wtrącenia oliwinu , typowego minerału skalnego, z którego składa się głównie płaszcz: perydotytu . Odwrotnie, diamenty powstałe podczas subdukcji w skałach eklogitycznych czasami zawierają wtrącenia np. granatu lub omfacytu , które są typowymi minerałami tych skał.
Wiadomo, że diament może powstać tylko w określonym środowisku chemicznym kąpieli siarczkowo-krzemianowej oraz pod wysokim ciśnieniem i temperaturą; warunki te występują na dużych głębokościach, od 150 do 400 km w górnej części płaszcza Ziemi . Diamenty są wykonane z węgla . Powstają, gdy ten ostatni znajduje się w ekstremalnych warunkach temperatury i ciśnienia, między 1100 ° C a 1400 ° C dla temperatury, a dla ciśnienia od 4,5 do 6 GPa (według eksperymentów syntetycznych laboratorium w latach 70.), co odpowiada głębokości około 150 do 1000 km w płaszczu Ziemi. Analiza wtrąceń mineralnych i gazowych (nieczystości takich jak azot , siarka czy metale barwnikowe) pozwala na większą precyzję. Większość diamentów krystalizuje na głębokości od 150 do 200 km .
Większość diamentów wydobywa się z kimberlitu znajdującego się w najstarszych regionach skorupy kontynentalnej (co najmniej 1,5 miliarda lat) (patrz kraton ). Kimberlity są rzadkie i nieistotne pod względem objętości (5 000 km 3 ); z lamproites są jeszcze rzadsze.
W najgłębszych częściach łańcuchów zderzeniowych (patrz tektonika płyt ), takich jak Alpy , Himalaje czy łańcuch waryscyjski , znajdujemy skały kontynentalne zawierające mikrodiamenty. Diamenty te powstają podczas metamorfizmu wspomnianego ultrawysokiego ciśnienia subdukcji-kolizji środowiska : umiarkowane temperatury od około 800 do 900 ° C i ciśnienia około 4 GPa .
Mineralogiczny charakter inkluzji, ich zawartość w pierwiastkach śladowych oraz skład izotopowy (węgiel i azot) samych diamentów są cennymi wskazówkami do zrozumienia genezy tego minerału. Wszystko wskazuje na to, że wzrost diamentów w płaszczu litosfery nie wynika z bezpośredniej przemiany z grafitu, lecz z ingerencji płynu COH (płynu wodnego zawierającego węgiel w nieokreślonej postaci molekularnej: CH 4, CO, CO 2) lub magma węglanowa ( pióropusz uderzający w kontynentalny korzeń bogaty w węglan ). Tryb krystalizacji diamentów z dolnego płaszcza jest znacznie mniej ograniczony. Właściwości pierwiastków śladowych wtrąceń perowskitów wapniowych w tych diamentach sugerują niektórym autorom wzrost związany z obecnością skorupy oceanicznej w obszarze płaszcza, w którym mogłaby się ona faktycznie gromadzić.
Utworzone diamenty mają wielkość mikrometryczną i dlatego górnictwo nie ma na nie wpływu. Oferują jednak unikalne obiekty do badania zachowania systemu skalnego na głębokości.
Ze względu na charakter procesu powstawania wtrąceń charakterystycznych dla środowiska krystalizacji wyróżnia się dwie główne kategorie diamentów. W większości przypadków inkluzje te reprezentują mineralogię perydotytową . Druga kategoria inkluzji jest charakterystyczna dla skojarzeń ekologicznych .
Skały romboidalne formują się z płaszcza ziemskiego na głębokości. Magma pochodzi z głębokości, na której mogą tworzyć się diamenty (trzy lub więcej głębokości magmy źródłowej większości wulkanów). Jest to więc zjawisko stosunkowo rzadkie. Sama magma nie zawiera diamentów. Magma, która powstaje w wyniku wulkanizmu, stygnie w skałach magmowych (kimberlit lub lamproit).
Kratery wulkaniczne zwykle tworzą małe obszary z kominów wulkanicznych. Materiał skalny jest transportowany na powierzchnię. Diamenty są unoszone przez potężne erupcje wulkaniczne , nie pozostawiając czasu na transformację diamentu. Spowodowały one powstanie brekcji wulkanicznych, zbudowanych z gruzu skał o głębokim pochodzeniu. Diamenty znajdują się zatem w inkluzjach w skałach zwanych kimberlitami .
Ponieważ kratki są bardzo grube, są bardzo stabilne. Ich litosferyczny płaszcz rozwija się dość głęboko; ta stabilność pozwala na tworzenie diamentów. Nie wszystkie kominy wulkaniczne zawierają diamenty; rzadkie są te, które zawierają wystarczającą ilość, aby umożliwić opłacalną ekonomicznie operację wydobywczą.
Gdy diamenty zostaną przetransportowane na powierzchnię przez magmę w kominie wulkanicznym, materiał może ulec erozji, a następnie diamenty zostaną rozrzucone na dużym obszarze.
Komin wulkaniczny zawierający diamenty jest głównym źródłem diamentów. Źródła wtórne dotyczą wszystkich regionów, w których znaczna liczba diamentów została zerodowana z osnowy kimberlitowej lub lamproitu i nagromadzona przez wodę lub wiatr, tj. w osadach aluwialnych i jeziornych, obecnych i starych. Diamenty uwolnione z ich matrycy akumulują się w osadach zgodnie z ich wielkością i gęstością.
Diamenty są również rzadziej znajdowane w osadach lodowcowych (Wisconsin i Indiana). W przeciwieństwie do osadów aluwialnych osady lodowcowe nie są dobrymi źródłami eksploatacji.
Diamenty mogą również pojawić się naturalnie podczas silnego uderzenia asteroidy . Grafit następnie prasuje zamienia się w diament.
Szczególnie bogaty depozyt został odkryty w północnej Syberii w 1970 roku. Z powodu zimnej wojny i aby nie kwestia rosyjska plany budowy fabryki syntetycznego diamentu, informacja była trzymana w tajemnicy, aż w roku 2012. Jest to około krater uderzeniowy miejscu , Krater Popigaï z powodu asteroidy 35 milionów lat temu. Ilość diamentów byłaby dziesięciokrotnie większa niż wszystkie światowe rezerwy (albo znacznie więcej według źródeł), ale nadające się do użytku tylko w przemyśle.
Od 1984 roku teleskopy wychwytują promieniowanie podczerwone emitowane przez umierające gwiazdy bogate w węgiel i charakterystyczne dla pozasłonecznych nanodiamentów. W 1987 roku meteoryt Orgueil ujawnił przedsłoneczne nanodiamenty, które mogły pochodzić od czerwonego olbrzyma, którego eksplozja jest przyczyną powstania Układu Słonecznego. W 1997 roku takie nanodiamenty znaleziono w meteorycie Allende .
Według amerykańskiego badania z 2013 roku, prowadzonego przez Monę Delitsky z California Specialty Engineering i Kevina Bainesa z University of Wisconsin w Madison , diamenty powstają w atmosferze Jowisza i Saturna z atmosferycznego metanu. Niniejsze badanie łączy wszystkie te, które sugerują hipotetyczną produkcję diamentów na masywnych planetach gazowych, ale z uwagi na brak ich obserwacji pozostają one czysto teoretyczne. W 2017 roku nowe eksperymenty symulujące warunki panujące na 10 000 km pod powierzchnią Urana i Neptuna skonsolidują ten model, wytwarzając diamenty o rozmiarach nanometrycznych. Te ekstremalne temperatury i ciśnienia nie mogą być utrzymywane w laboratorium dłużej niż nanosekundę, ale można je osiągnąć w głębinach Neptuna lub Urana, gdzie mogą powstawać nanodiamenty.
Przemysł diamentowy, od kopalni do sklepu jubilerskiego, został nazwany „ rurociągiem ”, w odniesieniu do systemu transportu materiałów płynnych.
Aż do XVI -tego wieku The Indie , a zwłaszcza region Golconda (Golconda) jako region Borneo były jedynymi obszarami produkcji. Najsłynniejsze starożytne diamenty wydobywano w Indiach . Następnie odkryto złoża Brazylii. Doprowadza ich na rynek zachodni aż do końca XIX -tego wieku , kiedy odkrycie złóż Południowej Afryki.
Od tego czasu większość diamentów pochodzi z Afryki (62,1% w 1999 r .). Ta sytuacja była początkiem kilku wojen, takich jak ta w Sierra Leone , gdzie strategicznymi celami była kontrola głównych złóż kraju w celu sfinansowania konfliktu.
Prawie ośmiościenny kryształ w swojej matrycy.
Diament w matrycy kimberlitowej , RPA.
Zielonkawy diamentowy kryształ ośmiościenny.
Macle of Diamonds, Republika Południowej Afryki.
Oktaedryczny diament ok. 1,8 karata (6 mm ), na matrycy kimberlitowej, Finsch Diamond Mine, RPA.
W 2005 roku światowa produkcja diamentów wyniosła 173,5 miliona karatów, a głównymi producentami są Rosja , Botswana , Australia i Demokratyczna Republika Konga, które razem wytwarzają nieco ponad 73% produkcji.
Kraj | Miliony karatów | % całości |
---|---|---|
Rosja | 38 000 | 21,9 |
Botswana | 31.890 | 18,4 |
Australia | 30 678 | 17,7 |
Demokratyczna Republika Konga | 27 000 | 15,6 |
Republika Środkowoafrykańska | 16 455 | 10.1 |
Afryka Południowa | 15,775 | 9,1 |
Kanada | 12.300 | 7,1 |
Angola | 10 000 | 5,8 |
Namibia | 1902 | 1,1 |
Chińska Republika Ludowa | 1190 | 0,7 |
Ghana | 1,065 | 0,6 |
Kraj | Klejnot
M karatów |
Przemysłowy
M karatów |
Całkowity
M karatów |
% świat | |
---|---|---|---|---|---|
1 | Rosja | 21,2 | 16,7 | 37 900 | 29 |
2 | Botswana | 16,2 | 6,96 | 23,160 | 17,7 |
3 | DR Kongo | 3,14 | 12,5 | 15640 | 12 |
4 | Australia | 0,235 | 11,5 | 11 735 | 9 |
5 | Kanada | 10,6 | 10600 | 8.1 | |
6 | Zimbabwe | 1,04 | 9.37 | 10,410 | 8 |
7 | Angola | 8.42 | 0,936 | 9,356 | 7,2 |
8 | Afryka Południowa | 6.51 | 1,63 | 8.140 | 6,2 |
9 | Namibia | 1,69 | 1690 | 1,3 | |
10 | Sierra Leone | 0,457 | 0,152 | 0,609 | 0,5 |
Cały świat | 69 492 | 59,748 | 129,24 | 100 |
Istnieją głównie trzy kategorie kopalń: odkrywkowe, podziemne lub podwodne.
Proces wydobycia jest bardzo zróżnicowany, ponieważ zależy od regionu, w którym wydobywany jest diament. Generalnie jednak operacje są podzielone na cztery części:
Ze względu na koszty wydobycia (średnio 250 ton rudy może wydobyć tylko jeden karat diamentu) tylko firmy inwestują w regiony, które gwarantują im znaczną produkcję, ponieważ kilometry kwadratowe ziemi są zazwyczaj wykopywane w celu uzyskania klejnotu o znacznej wielkości i jakości .
Na zewnątrz wydobycie jest szczątkowe i dlatego ogranicza się do niewielkich ustępstw. W niektórych krajach, zwłaszcza w Afryce, brak ram prawnych i korupcja otwierają drogę do niekontrolowanego poszukiwania, wydobycia i handlu diamentami.
Wydobycie aluwialne jest tańszą alternatywą, ale jest możliwe tylko wtedy, gdy ruchy geologiczne wyniosły skałę diamentonośną na powierzchnię, erodowaną przez koryto rzeki. Operacje offshore są nowe, a obecnie działa tylko jeden statek, Mafuta .
Rynek diamentów to samoregulujący się system, który ustala własne ceny. Reguła czterech C (cięcie, kolor, przejrzystość i karat) była tradycyjnie używana do określenia ceny diamentu na podstawie raportu Rapaport . Te cztery cechy sprawiają, że diament jest najbardziej znanym kamieniem jubilerskim.
Piękno jego blasku wynika z faktu, że ma wysoki współczynnik załamania światła i dużą moc rozpraszania: przy wniknięciu promienie światła odbijają się w głąb kamienia w nieskończoność, a białe światło rozprasza się, powraca do wnętrza przemienione w gamie kolorów. Diamenty (jak krople wody) działają jak pryzmaty , spowalniając mniej więcej w zależności od długości fal ( co najwyżej fioletowe , co najmniej czerwone ), dzięki czemu kolory rozchodzą się na niebie w formie łuku .
Nie wszystkie diamenty są używane w biżuterii. Najmniejsza wada może pozbawić je wartości i następnie wykorzystuje się je do zastosowań przemysłowych. Są to pęcherzyki wewnętrzne, obce cząstki lub wtrącenia, słabo zabarwione lub o nieregularnym kształcie.
4Cs diamentów Rozmiar (krój)Schemat starożytnych szlifów diamentowych: ewolucja od najbardziej prymitywnego do bardziej zaawansowanego, pretołkowskiego , staroeuropejskiego szlifu .
Genialny krój, według Marcela Tolkowsky'ego, 1919.
Kształty rombu: (1) ośmiościan, (2) dwunastościan rombowy, (3) heksakis-oktaedr, (4) i (3) zaokrąglone fasetki ( Encyclopædia Britannica , 1911).
Wytnij diamenty.
Stopień piękna dyspersji (efekt tęczy) diamentu w dużej mierze zależy od wielkości i połysku kamienia. Naturalnie diamenty mają swoje własne iskierki, które są następnie wzmacniane i mnożone przez fachowe szlify dealera diamentów .
To kryterium oceny diamentów jest jedynym, które wynika z pracy lapidarium diamentów, a laboratoria przyznają ocenę wielkości zgodnie z poniższą tabelą.
Kodowane | Rozmiar (krój) |
---|---|
BYŁY | Doskonały (doskonały) |
VG | Bardzo dobrze |
g | Dobry |
F | Sprawiedliwy |
P | Słaby |
Diamenty są cięte głównie w Antwerpii (Belgia) , Tel Awiwie (Izrael) i Gujarat (Indie) przez społeczność dżinistów . W Tajlandii , to kamienie szlachetne takie jak rubiny i szafiry, które są wycięte. Podczas gdy w Indiach wdrażane są przemysłowe metody produkcji, w Antwerpii przemysł zachowuje rzemieślnicze metody dla diamentów powyżej 0,5 karata.
Ze względu na swoją ekstremalną twardość diament może być obrabiany tylko innym diamentem, dlatego najważniejszymi elementami są wielkość i połysk kamienia.
Przed cięciem klejnot jest badany w celu określenia jego płaszczyzn rozszczepienia . Następnie rysuje się na nim linię, która wyznacza obwód tych planów. Na tym robimy mały rowek z rodzaju drewna, które ma na końcu diament. Przez ten otwór wprowadzamy cienkie stalowe ostrze, zadajemy ostry cios i kamień dzieli się na dwie części.
Istnieje wiele sposobów na cięcie diamentów. XV th do XVII- XX wieku, wielkości końcówka zasadą (polerowanie końcówki ośmiościanu) i stół (polerowanie powierzchni proszkowych kryształów romb). Malowidła portretowe z tamtych czasów przedstawiają czarny diament, ponieważ te techniki są nieskuteczne. W XVII th century pojawia się „Brilliant” cut, rozmiar najlepiej znany, taki, który wkłada najlepsze zwiększenia piękno diamentu i dlatego jest najczęściej stosowany. Ta udoskonalona technika umożliwia przekształcenie surowych kamieni w prawdziwe klejnoty światła, poprzez odsłonięcie 58 faset (57 jeśli nie uwzględnimy kołnierza): 33 na koronie i 24 na głowicy cylindra , regularne i o określonych rozmiarach dokładnie na powierzchni diamentu.
Rzeczywiście, jeśli pojęcia czystości i koloru diamentu wydają się znajome, proporcje wielkości są rzadsze. Te ostatnie są jednak istotnym czynnikiem jakości. Bezpośrednio warunkują oddanie blasku i „ogień” diamentu. Ten sam kolor, diament o odpowiednich proporcjach będzie znacznie jaśniejszy niż niewłaściwie oszlifowany czysty diament.
Od czasu pojawienia się szlifu Tołkowskiego w 1919 roku , handlarze diamentami nieustannie dążą do optymalizacji oddawania blasku diamentu. Spośród wszystkich rozmiarów diamentów, z pewnością jest to genialny okrągły kształt, który był najbardziej badany i który odnosi największe sukcesy; dziś proporcje zastosowane do tego rozmiaru wynikają wprost ze zrozumienia praw optycznych materiału i opanowania techniki zaklejania i polerowania.
W Japonii strzała i cięcie serc ( Hearts and arrows ) jest bardzo popularne i tak nazwane ze względu na kształty wytwarzanej gry światła.
KolorDiamenty są również klasyfikowane według koloru. Najczęstszym kolorem jest „biały” (brak koloru: to znaczy, że diament jest przezroczysty i bezbarwny). Kolory te są oznaczane przez przejście od D (najczystsza biel) do Z (najciemniejszy odcień):
Kodowane | Kolor |
---|---|
D | Wyjątkowa biel + |
mi | Wyjątkowa biel |
F | Ekstra biały + |
g | Bardzo biały |
h | biały |
ja i J | Dopracowany biały |
K i L | Lekko przyciemnione |
M do Z | Oznaczony kolor |
Ten kolorowy system klasyfikacji został ustanowiony przez niezależne laboratorium GIA (Gemological Institute of America), aby zastąpić innymi systemami za pomocą A, B lub C Standard (A oznaczającą najlepsze diamenty) towarzyszą opisy kolorów. Niebieski biały . Aby uniknąć pomyłek ze starym systemem, notacja koloru zaczyna się od D, aby wskazać najlepszy kolor.
Diamenty innego koloru, takie jak niebieskie diamenty, nazywane są fantazyjnymi kolorowymi diamentami i mają inny system oceny.
Czystość (Przejrzystość)Diamenty zawierają również szeroką gamę inkluzji, które mogą zmienić ich wygląd. Inkluzja lub nieczystość w diamentie nazywana jest we Francji „ ropuchą ” . Włączenia są oznaczane za pomocą następujących kodów:
Kodowane | Oznaczający |
---|---|
IF ( wewnętrznie bez skazy ) / FL (bez skazy) | Brak wtrąceń wewnętrznych i powierzchniowych przy 10-krotnym powiększeniu |
VVS1-VVS2 ( bardzo bardzo nieznacznie w zestawie ) | Drobne inkluzje bardzo trudne do zauważenia za pomocą lupy z 10-krotnym powiększeniem (1 oznacza najlepszą jakość) |
VS1-VS2 ( bardzo nieznacznie w zestawie' ) | Bardzo małe wtrącenia ledwo widoczne przez lupę z 10-krotnym powiększeniem |
SI1-SI2-SI3 ( nieznacznie w zestawie ) | Małe wtrącenia łatwo widoczne przez lupę z 10-krotnym powiększeniem |
I1-I2-I3 (w zestawie ) | Duże i/lub liczne wtrącenia widoczne gołym okiem |
Kiedy diament zawiera wodór jako zanieczyszczenie, zwykle wydaje się purpurowy lub purpurowy , w bardzo rzadkich przypadkach wydaje się czerwony. Zielone diamenty skutkiem napromieniowania przez alfa cząstek , co prowadzi do odkształcenia w sieci krystalicznej .
Waga (w karatach)Masa diamentu jest mierzona w karatach, co odpowiada 0,20 grama. Wartość diamentu jest wykładnicza w stosunku do jego masy. Innymi słowy, dwukaratowy diament jest wart więcej niż dwa jednokaratowe diamenty, ponieważ jest uważany za rzadszy, a przez to droższy.
Laboratoria i certyfikacjaLaboratoria gemmologiczne dbają o certyfikację cech diamentów zgodnie z klasyfikacją 4C. Certyfikacji towarzyszy wykonanie precyzyjnych pomiarów diamentów, przypisanie do diamentu rozmiaru, polerowania i oceny symetrii, analiza fluorescencji oraz przypisanie unikalnego wygrawerowanego numeru lasera. Osoby odpowiedzialne za tę pracę to zawodowi gemmolodzy . Istnieje kilka światowych laboratoriów gemmologicznych, najbardziej znane to:
Istnieją dwa rodzaje certyfikatów wydawanych przez laboratoria:
Ten rodzaj certyfikatu wiąże się z wykorzystaniem nowoczesnych przyrządów: spektroskopii w podczerwieni ( IRTF ), spektrometrii niskotemperaturowej ultrafioletu i bliskiej podczerwieni (UV-PIR), fotoluminescencji (PL) itp.
Sprzedawca diamentów (termin początkowo oznaczający szlifierza), w przeciwieństwie do gemmologa, nie bada diamentu, ale go negocjuje. W zależności od specjalizacji, jej działalność będzie dotyczyć kamieni ciętych lub surowych, niektóre łączące obie.
Rodzaje diamentówKlasyfikacja diamentów jest również zorganizowana według tego, czy w jego strukturze występuje azot, który modyfikuje ich właściwości optyczne. Wyróżnia się dwa typy: typ I, w którym potwierdzona jest obecność azotu, oraz typ II bez azotu, bardzo rzadki i odpowiadający dłuższym czasom treningu.
Tę zasadniczo naukową klasyfikację można podsumować w poniższej tabeli:
Rodzaj | Definicja | Kolor | Osobliwość | Populacja |
---|---|---|---|---|
ja | Małe grupy azotowe Zawiera 0,3% azotu |
Bezbarwny, żółty, brązowy, różowy, zielony i niebieski |
Niebieska fluorescencja Wąskie
linie absorpcyjne |
98% |
ja b | Izolowany azot Zawiera 0,1% azotu |
Intensywny żółty, pomarańczowy, brązowy i bezbarwny | Większość diamentów syntetycznych Szerokie linie absorpcyjne |
Rzadkie Około 1% |
on ma | Czysty bez azotu | Bezbarwny, brązowy, różowy, fioletowy, zielony i złoty Wyjątkowa biel + |
Przezroczysty UV <230 μm | Około 0,8% Bardzo rzadko |
IIb | Bez azotu z 0,1% boru | Niebieski i szary | Półprzewodnik typu P | Około 0,2% Niezwykle rzadki |
Lista niektórych znanych diamentów:
Kolor | Szorstki kamień | rozdrobniony kamień | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Nazwisko | karaty | Miejsce odkrycia | Rok | Nazwisko | karaty | |
Bezbarwny | Cullinan | 3 106 | Republika Południowej Afryki ( kopalnia Premier ) |
1905 | Wielka Gwiazda Afryki (Cullinan I) |
530,20 |
Mała Gwiazda Afryki (Cullinan II) |
317,40 | |||||
793,62 | Indie (kopalnia Kollur) |
XVII th wieku | Wielki Mogołów | 279,56 | ||
787,50 | Indie | XVII th wieku | Orloff | 194,75 | ||
410 | Indie | 1698 | Regent | 140,50 | ||
Koh-i Nor | 105 602 | |||||
Wełna drzewna | 995,2 | Republika Południowej Afryki (Jagersfontein) |
1893 | Excelsior I | 69,68 | |
Sancy | 55,23 | |||||
Beau Sancy | 34,98 | |||||
Różowy | Indie | przed 1642 | Duży stół | 242.31 (stare karaty) | ||
Indie | Daria-e nour | między 175 a 195 | ||||
261.24 | Brazylia | 1853 | Gwiazda południowa | 128 | ||
Indie | Noor-ol-Ain (pl) | NS. 60 | ||||
132,5 | Afryka Południowa | 1999 | Różowa gwiazda i różowy sen (pl) | 59,60 | ||
Indie | Książę (pl) | 34,65 | ||||
Graff różowy | 24,78 | |||||
Hortensja | 21,32 | |||||
marsjański różowy | 12.04 | |||||
Zielony | 119,50 | Indie | 1743 | Drezdeńska zieleń | 40,70 | |
Niebieski | 115 | Indie | 1668 |
Blue Crown Diamond (szlifowany w 1671) |
69 | |
Nadzieja (skradziony diament z niebieskiej korony i ponownie oszlifowany ok. 1812) |
44,50 | |||||
Niebiesko szary | Indie | 1664 | Wittelsbach | 35,56 | ||
1559 | El Estanque (es) | 100 | ||||
Czarny | Orloff czarny | 67,50 | ||||
587 | Afryka Centralna | XX th century | Duch De Grisogono | 312,24 | ||
Tablica islamu | 160,18 | |||||
Żółty brązowy | Florentin (zniknął od 1922) | 137,27 | ||||
755 | Afryka Południowa | 1985 |
Złoty Jubileusz (królewska korona Tajlandii) |
545,67 |
Te diamenty , zwane czasem „krwawe diamenty” ( diamenty krwi w języku angielskim), są diamenty z kontynentu afrykańskiego, że wojny paliw prowadzonej przez rządy rebeliantów. Wydobywane z kopalń znajdujących się na terenach, na których szaleje wojna, diamenty te są sprzedawane nielegalnie i potajemnie, aby zaopatrywać uzbrojone grupy, które je eksploatują, w broń i amunicję.
W 2003 roku wprowadzono międzynarodowy system certyfikacji surowca diamentowego Proces Kimberley (Kimberley Process Certification Scheme - KPCS) w celu kontroli światowego handlu surowcem diamentowym. Jednak forum międzynarodowe było przedmiotem wielu krytyki , z których część pochodziła bezpośrednio od członków założycieli Procesu Kimberley, takich jak organizacje pozarządowe Global Witness and Impact (wcześniej znane jako Partnerstwo Afryka Kanada).
Diament jest szeroko stosowany w przemyśle ze względu na swoją twardość. Zastosowania są różnorodne, od narzędzi tnących i skrawających opartych na właściwościach mechanicznych diamentu po diamentowe kowadła do odtwarzania ciśnień tytanicznych. Twardość ta ma również wpływ na precyzję, jaką można osiągnąć za pomocą narzędzi diamentowych: w szczególności skalpele diamentowe umożliwiają wykonanie ultraprecyzyjnych nacięć (np. w okulistyce ), ponieważ najmniejszy dotyk nacina skórę. Diament nie jest reaktywny, jest biokompatybilny i nie generuje odrzucenia ani toksyczności.
Chemia jest bardzo zainteresowana diamentu: posiada właściwości, które sprawiają, że bardzo nadaje się do zastosowań w elektrochemii:
Wiele urządzeń optycznych wykorzystuje przezroczystość diamentu, podczas gdy urządzenia elektroniczne wykorzystują w szczególności jego właściwości termiczne.
Ze względu na niską przewodność elektryczną diament może być stosowany w przemyśle półprzewodnikowym , gdy jest domieszkowany borem , bordem- deuterem lub fosforem . Diament silnie domieszkowany borem (więcej niż 3 × 10 20 B/cm 3 ) nabiera właściwości metalicznych i może być używany jako elektroda w elektrochemii . Takie elektrody są zdolne do „redukowania do niskich potencjałów, a nawet utleniania przy wysokich potencjałach związków, których niektóre konwencjonalne elektrody, takie jak złoto , platyna i węgiel szklisty, nie mogą osiągnąć”. W związku z tym są bardzo interesujące dla celów ochrony środowiska, ponieważ pozwala to na ich redukcji azotanów i utlenienia pewnych związków organicznych, które zanieczyszczają wodę bez atakowanie wody " .
Diamenty są obecnie badane pod kątem wykorzystania jako detektory:
Z drugiej strony, pomimo ich znacznej stabilności, diamenty nie mogą być użyte w rdzeniu elektrowni jądrowej , ponieważ bombardowanie jest zbyt duże i materiał uległby zniszczeniu.
Powiększenie diamentów osadzonych w ostrzu.
Diamentowy skalpel, syntetyczne ostrze diamentowe.
Ponieważ wiemy, że diament jest tylko szczególną formą węgla, fizycy i chemicy próbowali go zsyntetyzować. Pierwsza sztuczna synteza diamentów miała miejsce w 1953 roku w Sztokholmie przez wynalazcę Baltzara von Platena i młodego inżyniera Andersa Kämpe pracującego dla szwedzkiej firmy ASEA . Niedawno kalifornijska firma Akhan Semiconductor opracowała proces produkcyjny, aby wykorzystać je jako półprzewodniki o szerokim paśmie wzbronionym.
Poddając węgiel działaniu wysokiego ciśnienia i wysokiej temperatury przez kilka godzin w obecności katalizatorów zawierających wodór, możliwe jest wytworzenie syntetycznego diamentu. Początkowo, ze względu na niewielkie rozmiary, wykorzystywano je wyłącznie w przemyśle.
We Francji komercyjne użycie terminu „diament hodowlany” jest zabronione, zamiast tego należy używać diamentu syntetycznego (patrz gem ).
Imitacja diamentu to niediamentowy materiał używany do symulowania wyglądu diamentu. Cyrkonu jest najczęstszą z nich, Moissanite również biuro diament sztuczna chociaż jest droższe w produkcji niż tlenek cyrkonu. Oba są robione sztucznie.
Ulepszenia diamentowe to specyficzne zabiegi wykonywane na naturalnych lub syntetycznych diamentach, zwykle już oszlifowanych, które mają na celu poprawę właściwości klejnotu. Obróbki te obejmują mikroforgę laserową do usuwania wtrąceń, nakładanie powłok korygujących pęknięcia, napromienianie lub wysoką temperaturę oraz zabiegi wysokociśnieniowe w celu poprawienia koloru diamentu lub nawet nadania mu tzw. „koloru fantazyjnego”.
Diament jest symbolem używanym w kilku dziedzinach sztuki i jest przedmiotem więcej niż jednej legendy lub historii.
Etymologia diamentu i poczucie połyskującego blasku wywołanego przez ten „twardy minerał” i „adamantynowy blask” wyjaśniają, że służył on jako odniesienie do określenia szerokiej gamy klejnotów, takich jak:
Wszystkie te nazwy są w rzeczywistości obraźliwe (poza oczywiście wskazaniem pochodzenia prawdziwego diamentu).