Diament

Diament (z arabskiego ألماس, 'almās, który pochodzi z arabskiego ze starożytnego greckiego ἀδάμας - „niezniszczalny”) jest minerałem, sześcienną alotropową formą węgla. W normalnych warunkach jest metastabilny, to znaczy może istnieć w nieskończoność. W próżni lub w gazie obojętnym w podwyższonych temperaturach stopniowo zamienia się w grafit.

Głównymi cechami wyróżniającymi diament są najwyższa twardość minerałów (ale jednocześnie kruchość), najwyższa przewodność cieplna wśród wszystkich ciał stałych wynosi 900-2300 W / (m · K), duży współczynnik załamania i dyspersja. Diament jest dielektrykiem. Diament ma bardzo niski współczynnik tarcia na metalu w powietrzu - zaledwie 0,1, co wiąże się z powstawaniem zaadsorbowanego gazu na powierzchni kryształu, pełniąc rolę rodzaju smaru. Gdy takie folie nie są formowane, współczynnik tarcia wzrasta i osiąga 0,5-0,55. Wysoka twardość prowadzi do wyjątkowej odporności diamentu na ścieranie. Diament charakteryzuje się również najwyższym (w porównaniu do innych znanych materiałów) modułem sprężystości i najniższym współczynnikiem kompresji. Energia kryształu wynosi 105 J / mol, energia wiązania - 700 J / mol - mniej niż 1% energii kryształu.

Temperatura topnienia diamentu wynosi 3700-4000 ° C przy ciśnieniu 11 GPa. W powietrzu diament płonie w 850–1000 ° C, aw strumieniu czystego tlenu spala się słabym niebieskim płomieniem w temperaturze 720–800 ° C, całkowicie przekształcając się w dwutlenek węgla w ostatecznej analizie. Po podgrzaniu do 2000 ° C bez dostępu powietrza, diament spontanicznie w 15-30 minut zamienia się w grafit i wybuchowo rozkłada się na małe kawałki. W temperaturach powyżej 2000 K zachowanie właściwości termodynamicznych diamentu (pojemność cieplna, entalpia) wraz ze wzrostem temperatury staje się anomalne..