Чому алмази такі міцні?

1. Міцність алмазів на атомному рівні.
2. Найближчий родич алмазу в олівці
3. Де добувають Алмази
4. Алмази і вогонь

Наш союзник Bikinika

Не тільки любителі дорогих ювелірних виробів захоплюються алмазами: їх дуже цінують хіміки, інженери і виробники інструментів.

Якщо він чинить тиск на іншу речовину, то завжди виграє, а всі інші матеріали здаються. Виходячи з цієї властивості, на багато інструментів, наприклад, шліфувальні диски, наноситься тонкий алмазний шар.

Але що саме робить алмази такими міцними?

В основі алмазу тільки один вид атомів: вуглець. Зв'язок атомів вуглецю один з одним утворює тривимірну грати, в якій кожен атом з'єднаний певним чином з чотирма іншими. І все атоми в решітці однаково пручаються будь-якої деформації.

Міцність алмазів на атомному рівні.

На атомному рівні міцність матеріалу залежить від того, наскільки сильно можуть бути зміщені атоми або цілі групи атомів відносно один одного. Якщо матеріал чинить сильний опір такому зміщення, то його можна назвати міцним.

Структура алмазу організована настільки добре, що жодна інша структура не може бути дорівнює їй. У ній точно встановлено, в якому місці знаходяться атоми і їх з'єднання: між чотирма сусідніми атомами вуглецю однакову відстань.

Кут між двома атомами завжди однаковий - 109 градусів. Незалежно від того, з якої позиції дивитися. Це робить з'єднання дуже міцними:

Це можливо тільки при застосуванні дуже великої кількості енергії.

Найближчий родич алмазу в олівці

Найближчим родичем алмазу є графіт з олівцем грифеля - надзвичайно м'який матеріал.

Він також складається тільки з вуглецю. Але атоми графіту організовані в шарувату структуру.

Усередині шару вони міцно тримаються один за одного, але між окремими шарами зв'язку слабкі. Через це вони легко зміщуються відносно один одного - досить навіть легкого тиску, як, наприклад, при листі олівцем.

Деякі верстви вислизають з структури і залишаються на папері. Графіт також є відмінним мастильним матеріалом.

Де добувають Алмази

У природі алмази утворюються тільки там, де є дуже високий тиск: на великих глибинах. При незначному тиску на поверхні нашої планети вони перетворилися б на графіт, тому що це більш стабільна форма існування при низькому тиску.

Алмази і вогонь

Але це відбувається дуже, дуже повільно - так повільно, що неможливо вести спостереження. При більш високій температурі перетворення йде швидше, тому не варто класти кільце з діамантом в розігріту духовку.

Можливо, діаманти і є нашими кращими друзями, але вони ні в якому разі не вічні, як це обіцяє реклама.