Статьи / Инновационные технологии / Алмазы не только красывы, но и технически полезны

Алмазы не только красывы, но и технически полезны

Алмазы не только красывы, но и технически полезны
Какие же свойства алмаза определяют его широкое использование в различных областях народного хозяйства? В первую очередь, конечно, исключительная твердость, которая, если судить по скорости истирания, в 50 раз выше, чем у корунда, и в десятки раз выше, чем у лучших сплавов, применяемых для изготовления резцов. Алмаз применяется для бурения горных пород и механической обработке самых разнообразных материалов.
Бурение скважин в толщах горных пород, слагающих земную кору, в широких масштабах применяется при поиске и разведке месторождений полезных ископаемых, а также при эксплуатации нефтяных и газовых залежей. Не обойтись без бурения и при выполнении всевозможных взрывных и инженерно-геологических работ, предшествующих возведению крупных зданий, плотин и многих других объектов.
В техническом отношении наиболее совершенным является вращательное алмазное бурение, которое осуществляется высверливанием скважин в толще горных пород с помощью буровых коронок, армированных алмазами. Коронки, армированные алмазами, повышают скорость бурения в 8-15 раз по сравнению с бурением, основанным на применении твердосплавных или дробовых коронок.
Наилучшими алмазами для бурения считаются тонкозернистые плотные карбонадо, поскольку они обладают повышенной твердостью и наименее подвержены раскалыванию. На втором месте стоят шаровидные балласы и небольшие монокристаллы алмаза округлой формы. На изготовление буровых коронок ежегодно расходуется около 0.6 тонны камней, что составляет примерно 10 % общего количества добываемых в мире технических алмазов.
Применение алмазных резцов и сверл на обработке цветных и черных металлов, твердых и сверхтвердых сплавов, стекла, каучука, пластмасс и других синтетических веществ дает огромный экономический эффект по сравнению с использованием твердосплавного инструмента. Чрезвычайно важно, что при этом не только в десятки раз повышается производительность труда, но одновременно значительно улучшается качество продукции. Обработанные алмазным резцом поверхности не требуют шлифовки, на них практически отсутствуют микротрещины, в результате чего многократно увеличивается срок службы получаемых деталей.
Совершенно незаменимы алмазы при вытачивании опорных рубиновых камней, используемых в часовых и многих других точных механизмах, а также при правке шлифовальных кругов.
Практически все современные отрасли промышленности, в первую очередь электротехническая, радиоэлектронная и приборостроительная, в огромных количествах используют тонкую проволоку, изготавливаемую из различных металлов. При этом предъявляются строгие требования к круговой форме и неизменности диаметра поперечного сечения проволоки при высокой чистоте поверхности. Такая проволока из твердых металлов и сплавов может быть изготовлена лишь с помощью алмазных фильер. Фильеры представляют собой пластинчатые алмазы с просверленными в них тончайшими (от 0.5 до 0.001 мм) отверстиями.
Широкое применение в промышленности находят и алмазные порошки. Их получают путем дробления низкосортных природных алмазов, а также изготавливают на специальных предприятиях по производству синтетических алмазов. Алмазные порошки используются в дисковых алмазных пилах, мелкоалмазных буровых коронках, специальных напильниках и в качестве абразива. Только с применением алмазных порошков удалось создать уникальные сверла, которые обеспечивают получение глубоких тонких отверстий в твердых и хрупких материалах. Такие сверла («алмазные жала») позволяют высверливать, например, в стекле отверстия диаметром 2 мм и длиной до 850 мм!
Алмазные порошки находят применение на гранильных фабриках, где все самоцветы, и в том числе алмазы, подвергаются огранке и шлифовке, благодаря чему невзрачные до этого камни становятся таинственно светящимися или ослепительно сверкающими драгоценностями, к неповторимой красоте которых никто не остается равнодушным.
С 50-х годов внимание ученых и конструкторов начинают привлекать другие физические свойства алмаза. Известно, что, попадая в кристалл, быстрые заряженные частицы выбивают электроны из его атомов, т.е. ионизируют вещество. В алмазе под действием заряженной частицы происходит световая вспышка и возникает импульс тока. Эти свойства позволяют использовать алмазы в качестве детекторов ядерного излучения. Свечение алмазов и возникновение импульсов электрического тока при облучении позволяет применять их в счетчиках быстрых частиц. Алмаз в качестве такого счетчика обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с газовыми и другими кристаллическими приборами.
Кристаллы алмаза, применимые в качестве счетчиков, крайне редки, поэтому цена их значительно выше, чем у равных по величине ювелирных камней. Некоторые кристаллы алмаза являются полупроводниками p- типа в широком диапазоне температур и давлений.
Использование алмазов в полупроводниковых и некоторых оптических приборах, а также в счетчиках ядерного излучения весьма перспективно, поскольку такие приборы способны работать в самых различных условиях, включая области низких и высоких температур, сильные электромагнитные и гравитационные поля, агрессивные среды и т.п. Следовательно, основанные на алмазах приборы могут оказаться незаменимыми при космических исследованиях, а также при изучении глубинного строения нашей планеты.

© ОАО «МОЭЗ»

Опубликовано: 2012-12-17

При перепечатке или копировании этой статьи или отдельных ее фрагментов ссылка на первоисточник обязательна.

Общая оценка: (302 чел.)

Моя оценка этой статьи

Насколько полезна и содержательна информация в этой статье?

Ещё статьи

  • Автоматизация и безопасность
    2017-04-16
    К мерам по разработке инновационных технологических процессов относится автоматизация. На ее базе проектируется высокопроизводительные технологические приборы,...
  • Зачем нужна трафиковая раскрутка для сайта?
    2013-12-12
    В интернет-маркетинге только сравнительно недавно прозвучала новая услуга – трафиковая раскрутка сайта. Благодаря ей множество разработчиков веб страниц смогут эффективно,...
  • В ассортименте Dunlop появились новая модель летних шин
    2013-05-27
    Фирма Dunlop порадовала почитателей очередным вариантом автомобильных шин. И на этот раз производитель, который давно завоевал популярность автолюбителей во всем мире,...
  • Гарантийный талон при покупке гироскутера
    2015-12-15
    Когда вы решаетесь купить гироскутер для личного пользования, то возникает множество вопросов. Можно проштудировать всю информацию что есть в профильной литературе...
  • Бегущие строки
    2015-12-02
    Очутившись в центре любого города в темное время суток можно позабыть, что уже давно перевалило за полночь. Благодаря освещению рекламных афиш, световых букв, LED-коробов...
  • Стеклянные перегородки для дома и офиса
    2016-06-25
    Стекло – самый популярный природный материал, который подвергается обработке и может принимать различные формы. Из него изготавливают посуду, декор, устанавливают...
  • Особенности корпоративного портала ТПУ
    2016-02-01
    Корпоративный портал ТПУ является площадкой, на которой можно найти все информационные ресурсы Томского политехнического университета. На сайте разработан стандарт...
  • Лазерная косметология
    2020-11-08
    На сегодняшний день лазер широко используется во многих отраслях производства, в том числе и медицине. Его уникальные характеристики способны творить чудеса, поэтому...
  • Особенности оригинальной женской обуви Адидас Суперстар
    2016-06-21
    Доля подделок спортивной обуви Адидас медленно, но верно доминирует на рынке. Многие производители, не только те, которые работают подпольно, но и те, которые выпускают...
  • Умные промышленные фабрики
    2010-11-24
    Прогресс научной мысли не стоит на месте. Мы не раз публиковали материалы, освещающие инновационные научные разработки ученных в промышленной и строительной отраслях....

Реклама на indboard.ru

Поделиться с друзьями

 

 

Комментарии и отзывы пользователей отсутствуют. Вы можете первым оставить свой комментарий, если Вам есть, что сказать.

 

Ваш комментарий