الماس‌ها از کربن تشکیل می‌شوند؛ کربن کاملا سازمان ‌یافته در اصل همان عنصر كربن است و در سیستم مكعبی متبلور می‌شود. الماس با شبكه اتمی فشرده و چگالی بالا پلی مورف فشار پائین نسبت به گرافیت ناپایدار است و ممكن است در فشارهای پائین به گرافیت تبدیل شود. و علت اینكه الماس و گرافیت هر دو در دما و فشار محیطی در كنار هم پایدار هستند، به دلیل این است كه واكنش تبدیل پلی‌موف كربن به یكدیگر بسیار كند صورت می‌گیرد.
بر اساس تحقیق که در نشریه Nature منتشر شده است، دانشمندان حدس می‌زنند الماس‌ها درون کره زمین از یک تا سه میلیارد سال قبل تولید شده‌اند؛ آنها فکر می‌کنند که روش ساخته‌ شدن الماس این‌ گونه است:

۱. دی ‌اکسید کربن را در ۱۸۰ کیلومتری عمق زمین دفن کنید.

۲. آن را تا بیش از ۱۲۰۰ درجه حرارت دهید.

۳. آن را زیر فشار بیش از ۵۰۰۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتی‌متر مربع قرار دهید.

۴. به سرعت آن را به سطح زمین بیاورید تا به سرعت سرد شود.

اگر چه این فرآیند کمی مشکل به نظر می رسد؛ اکنون دو راه برای ساختن الماس در آزمایشگاه وجود دارد:

اولین روش مصنوعی روش "فشار بالا، حرارت بالا" (HPHT) نامیده می‌شود.

این روش بیشترین شباهت را با نحوه تشکیل الماس درون کره زمین دارد و در آن گرافیت (یعنی همان کربنی که در مداد به کار می‌رود) تحت فشار و گرمای شدید قرار می‌گیرد‌.

سندان‌های کوچک در ماشین HPHT در حالی که الکتریسیته شدید از گرافیت عبور می‌کند، بر روی آن فشار می‌‌آورد، و تنها پس از چند روز یک الماس با کیفیت جواهر به وجود می‌آورد.

البته این الماس‌ها به اندازه الماس‌های طبیعی خالص نیستند، زیرا یک محلول فلزی با گرافیت مخلوط می‌شوند.

روش دیگر تولید الماس، رسوب بخار شیمیایی نامیده می شود، بر مبنای فشار شدید عمل می‌کند، اما الماس‌هایی بی‌‌نقص‌تر از طبیعت می‌تواند تولید کند.

یک قطعه الماس درون یک محفظه کاهش فشار قرار داده می‌‌شوند، سپس گاز طبیعی با یک تابش مایکروو‌یو به درون این محفظه فرستاده می‌شود.

هنگامی گاز تا تقریبا ۲۰۰۰ درجه حرارت داده می‌شود، اتم‌های کربن روی الماس درون محفظه "می بارند" و به آن می‌چسبند، و غلاف کاملی شبانه دور الماس رشد می‌کند.

این الماس‌های مصنوعی بیش از هر چیز به درد تولیدکنندگان کامپیوتر می‌خورند:‌ در درجه حرارت‌هایی که در آن تراشه‌های سیلیکونی ذوب می شوند، غلاف های الماس مصنوعی مثل سنگ سخت باقی می‌مانند.

منبع: سایت tala.ir

باز نشر:
www.smsm.ir
سایت مرجع مهندسی ایران

مطالب تصادفی:
بیل مکانیکی
حفاظت محیط زیست در معادن
آشنای با نرم افزارهای مجموعه HTFS (شبیه سازی و طراحی مبدلهای حرارتی)
آشنایی با نورمن فاستر معمار معروف انگلیسی
هگزافلوريد اورانيوم
عیوب "سخت ریزه ها" در آلیاژهای ریختگی Al - Si
تاریخچه باغبانی
سیستم های کنترل هوشمند موتورخانه
آزمونهای غیر مخرب ( Non Destructive Testing)
آشنایی با مدار فلوتاسیون در کارخانه کانه آرایی چادرملو
دانلود نرم افزار بسیار مفید بایگانی فرمهای جوشکاری (نوشته شده با اکسس)
دانلود نرم افزار تبدیل واحد (engineering convertor)
مهندسی شیمی چیست؟
آشنايی با رشته مهندسی شيمی
آشنایی با رشته مهندسی شیمی - ایمنی وحفاظت فنی

نوع مطلب : مهندسی معدن
نوشته شده در چهارشنبه ۲۸ دی ۱۳۹۰ توسط SMSM |           |