Kako izgleda pravi diamant in iz česa je narejen? Kako nastanejo umetni diamanti: tehnologija izdelave

Kako narediti diamant v Minecraftu?

Diamant v Minecraftu velja za najdragocenejšo rudo. Brez tega večine ne bo mogoče narediti potrebne predmete. V tej igri lahko naredite diamant na več načinov. Več podrobnosti o njih bo napisano spodaj.

Kopanje diamantov v Minecraftu

V Minecraftu lahko rudarite diamante. Če želite to narediti, se morate oborožiti z železno krampom. Diamante lahko najdete na 1 - 16 blokih od administratorja. Praviloma se mineral nahaja v žilah 1 - 8 blokov. Najpogosteje so skupaj 2 - 3 bloki. Najlažji način za iskanje diamanta je, da se spustite v jame do zahtevane globine. Vendar pa jame prežijo številne nevarnosti, saj lahko naletite na zlobno mafijo ali padete v lavo. Zaradi tega je potrebna previdnost.

Če želite najti diamant v Minecraftu, morate izkopati prehod navzdol in doseči 16. stopnjo. Nato naredite hodnik, dolg 20 blokov, nato pa izkopljete hodnike skozi blok na obeh straneh. Lahko se zgodi, da ne boste našli diamantov; v tem primeru se boste morali spustiti nižje in nadaljevati z delom. Kopljite vse do adminija in zagotovo boste naleteli na diamantno žilo. Ko ga najdete, ga prekopajte z vseh strani. Ta ukrep vam bo omogočil ohranitev najdbe in niti en diamant ne bo padel v lavo.

Kako lahko narediš diamant v Minecraftu?

Ne želijo vsi iti v jamo in iskati diamante. Ta element je mogoče enostavno narediti. Samo namestiti morate mod Industrial Craft2. Lahko ga prenesete tukaj: bendercraft.ru Poleg tega boste za izdelavo diamantov potrebovali naslednje komponente:

Z drobilnikom spremenite ves premog v premogov prah. Iz premoga in kremena naredite premogovno kroglo, nato jo stisnite v kompresorju. Nato ustvarite kepo premoga, jo stisnite. Kot rezultat boste dobili diamant. Kot lahko vidite, izdelava lastnega diamanta v Minecraftu ni težka, le namestiti morate mod.

Kje lahko najdete diamante v Minecraftu?

Če ne želite narediti diamantov in se spustiti v jamo, lahko poiščete ta element. On lahko shranite v skrinje, ki se nahajajo v zakladnicah, templjih in NPC vaseh. Le malo jih je in se srečujejo zelo redko.

Prav tako lahko poskusite povečati razpoložljivo število diamantov. Vendar to zahteva očarljivo mizo. Če na kramp postavite čar za "srečo", boste, ko zlomite blok diamantov, prejeli več enot.

Kje se lahko uporabljajo diamanti?

diamant - najboljši kamen in najdragocenejši predmet v igri Minecraft. Navsezadnje se lahko uporablja za izdelavo močnih in zelo učinkovitih orodij. Med njimi je mogoče opozoriti na naslednje:

Na primer, samo s pomočjo diamantne krampe lahko rudarite obsidian, ki se uporablja za portal v spodnji svet. Poleg tega je močan oklep mogoče izdelati iz diamanta, kar pomeni, da bo igralec prevladal nad zlobnimi mafijami.

Arktični krog. Moraš biti čuden, da želiš priti sem. In moraš biti nor, da želiš živeti tukaj. Je pa to ena najsevernejših postojank civilizacije. V tem od eksplozij opustošenem kotu severne Kanade temperature padejo pod minus 45 stopinj Celzija. To je eden najbolj negostoljubnih krajev na planetu. Zakaj torej ljudje prihajajo sem? Ta razgiban arktični otok ima vulkan. V dnu vulkana je zakopanih ogromno diamantov. To so diamantne kopije Diavik Diamond Mine. Kako torej izvleči diamant izpod zamrznjenega vulkana? Kako jim to uspe?

Vse se začne zelo hrupno. Vsak teden iz tega kraterja odstreli pol milijona ton kamenja. In iz teh drobcev vsak teden izvlečejo toliko diamantov, kot jih lahko spravijo v rudarsko čelado. Nekoč je ta vulkan močno izbruhnil, a se je postopoma spremenil v bogato nahajališče kamnov, ki so jih ljubile ženske. Žile v vulkanski kamnini imenujemo kimberlitne cevi.

Kimberlitna cev je okrogla cev lave, ki se je dvignila pred več milijoni let. Prebijal je stari vulkan. Toda pridobivanje diamantov iz vulkana ni lahka naloga. Potem ko eksplozija odtrga še en del vulkanskega kraterja, začnejo delati veliki tovornjaki. Ti ogromni stroji tehtajo po 235 ton, večino pa skrbno vozijo... ženske! Eden od njih pravi: "Ko sem prvič sedel vanj, je bilo grozljivo, potem pa sem se navadil."
Tovornjaki se previdno plazijo po ledeni cesti, ki je vklesana v stran kraterja, da bi dragoceni tovor dostavili v predelovalno tovarno. Videti je kot kup ruševin, a vsak tovornjak vsebuje diamante v povprečni vrednosti 70.000 dolarjev!

Večina svetovnih diamantov je namenjenih industrijski uporabi, kamni iz vulkana Diavik pa največkrat končajo na vratu ali prstih srečnic. Da bi prišli do draguljev, je treba zmleti na tisoče ton vulkanskih kamnin in jih spremeniti v kose, manjše od 25 milimetrov. Težava je v tem, kako skalo razbiti na majhne koščke, ne da bi poškodovali diamante v notranjosti.

V ogromni tovarni Diavik prehajajo vulkanske kamnine skozi niz drobilnikov. Te velikanske naprave so tako natančno uglašene, da delujejo na mehkejše kamne, diamanti pa ostanejo nedotaknjeni. Medtem ko se diamanti ločujejo od kamnine, jih spremlja operater na nadzorni plošči možne težave. Kosi kamnov se postopoma zmanjšujejo in kamni, ki vsebujejo diamante, so razvrščeni. Kamni se nato sperejo z vodo in jedko spojino, imenovano magnetni oljni abraziv. Sestavljen je iz bitumna, peska in gline.

Po tem od veliki kamni so ločeni dragulji. Medtem ko jih držijo skupaj koščki odpadnega kamna. Zdaj teh tisoč majhnih kamnov pod oboroženo stražo jih prepeljejo 300 kilometrov južneje, v enega najbolj utrjenih kompleksov Severna Amerika. Za popolno ločitev diamantov od kamnov je treba kamnino segreti in nato obdelati s tako močno kislino, da se za to operacijo uporabljajo roboti.

Po tem se lahko stehtajo in pošljejo na rezanje in poliranje. Da se diamant spremeni v diamant, vsak kamen pregleda vodja delavnice. Je diamantni arhitekt in skrbno analizira vsak kamen ter išče napake in značilnosti. Odloči se, kako obdelati rob kamna, da bo najbolj eleganten simetrično obliko, pri čemer izgubi čim manj diamanta. Pomaga mu računalnik, ki vidi naravnost skozi kamen. Po označevanju se kamen pošlje v predelavo.

Naslednje vprašanje je, kako rezati najtrši mineral, znano človeku. Diamant brusi diamant. Jekleni rezkar z diamantnim robom se vrti z 12.000 obrati na minuto in reže kamen počasi in previdno. En kamen lahko obdelujemo 12 ur. Po brušenju se diamanti pošljejo v drugo delavnico na brušenje. Če želite to narediti, se dva diamanta drgneta drug ob drugega. Ko polirni stroji končajo svoje delo, se dragi kamen razreže.

Na tej stopnji se diamant spremeni v diamant. Polirana je tako, da se lesketa kot zvezda na nočnem nebu. To se naredi z napravo, imenovano Poloz. Stisnjen je ob disk iz litega železa, prevlečen z diamantnim prahom, ki se vrti s hitrostjo 35 vrtljajev na minuto. Po poliranju gre diamant v končno kontrolo kakovosti. Zaposleni v centru pravi: "Rad mislim, da bo nekdo nosil kamen, obdelan z mojimi rokami."

Naslednja postaja - posh zlatarna, kjer bodo kamni navdušili ženske in uničili moške. Jasno je, zakaj so ti kamni tako dragi. Prišli so na neverjetno potovanje. Bili so presejani, zdrobljeni, razrezani, polirani in potopljeni v kislino. In to neverjetno potovanje se je začelo z luknjo v tleh.

Pridobivanje diamantov je nedvomno dokaj donosen posel, ki lahko podpira gospodarstvo katere koli države. A kljub temu bi marsikateri podjetnik verjetno želel znižati stroške teh dragih kamnov in s tem še povečati prihodke rudarske industrije diamantov. Kaj pa, če je mogoče iz grafita sintetično proizvesti diamante?

Za odgovor na to vprašanje je treba razumeti naravo dveh materialov - in grafita. Marsikdo se iz lekcij še spomni, da ta dva navidezno različne materiale v celoti sestavljena.

Diamant je običajno prozoren kristal, lahko pa je moder, cian, rdeč in celo črn. Je najtrša in najbolj obstojna snov na Zemlji. Ta trdota je posledica posebne strukture kristalna mreža. Ima obliko tetraedra, vsi ogljikovi atomi pa so med seboj enako oddaljeni. Grafit je temno siv s kovinskim odtenkom, mehak in popolnoma neprosojen. Kristalna mreža grafita je razporejena v plasti, v vsaki od njih so molekule sestavljene v močne, vendar je med plastmi vez molekul precej šibka. To pomeni, da je v bistvu razlika med diamantom in grafitom v različni strukturi kristalne mreže.

Izdelava diamanta iz grafita

Tako je mogoča pretvorba grafita v diamant. To so dokazali znanstveniki dvajsetega stoletja. Leta 1955 je bilo predstavljeno poročilo General Electrica in sintetizirani so bili prvi diamanti, čeprav zelo majhni. Prvi, ki je izvedel sintezo, je bil raziskovalec podjetja T. Hall. Za doseganje takšnih uspehov je bila uporabljena oprema, ki je omogočila ustvarjanje tlaka 120 tisoč atmosfer in temperature 1800 ° C.

Skupina znanstvenikov iz Allied Chemical Corporation je izvedla neposredno pretvorbo grafita v diamant. V ta namen več kot ekstremne razmere v primerjavi s prejšnjimi metodami. Za ustvarjanje največjega tlaka 300 tisoč atmosfer in temperature 1200 °C za 1 mikrosekundo je bil uporabljen eksploziv ogromne moči. Posledično so v vzorcu grafita našli več majhnih delcev diamanta. Rezultati poskusa so bili objavljeni leta 1961.

Vendar to niso bili vsi načini pridobivanja diamantov iz grafita. Leta 1967 je R. Wentorf vzgojil prvi diamant iz semena. Izkazalo se je, da je stopnja rasti precej nizka. večina velik diamant R. Wentorfa, izdelan po tej metodi, je dosegel velikost 6 mm in težo 1 karata (približno 0,2 g).

Sodobne metode za sintezo diamantov iz grafita

Sodobne tehnologije omogočajo pridobivanje diamantov iz grafita z več metodami. Diamanti se sintetizirajo v pogojih, ki so čim bližje naravnim, in tudi z uporabo katalizatorjev. Diamantne kristale gojimo v metanskem okolju, fin diamantni prah za proizvodnjo raznih abrazivov pa pridobivamo z razstrelitvijo eksploziva ali žice z velikim tokovnim impulzom.

Viri:

1 Primerjaj strukturo diamanta in grafita ter njun fizikalne lastnosti: trdota, optične lastnosti, električna prevodnost
Ljudski izumi, tehnologije - Zgodovina in tehnologija proizvodnje diamantov

Človek je dobro poznal snov, kot je . Ta mineral ima veliko uporabne lastnosti, kar omogoča uporabo v večini različna področja, od vsakdanjem življenju na zapletene tovarniške procese.

Ime "grafit" izvira iz, kar se lahko prevede iz stare grščine kot "pišem", "". To ime je posledica dejstva, da so svinčniki izdelani iz grafita, ki ljudem večkrat pomaga izraziti svoje misli na papirju, risati in narediti skice za slike. Barva grafita je temno siva ali sivkasto črna, ima pa tudi značilen lesk, podoben kovinskemu.

Grafit je ena od oblik, ki jih lahko zavzame ogljik, odvisno od načina, kako so atomi elementa povezani skupaj. Grafit zelo dobro prevaja elektriko in je zelo odporen na toploto; topi se pri temperaturah nad 3500°C. Na ta mineral šibko vplivajo kisline, zlasti pri srednjih temperaturah, in njegova stopnja diamagnetizma znatno presega normalne vrednosti.

Diamantni nakit so seveda sanje vsake ambiciozne dame. Vendar takšnih ne manjka nakit postal razlog, da se mnogi svetovni znanstveniki so desetletja delali, da bi našli način za proizvodnjo umetnega diamanta. Pomemben je v mnogih panogah (optika, medicina, mikroelektronika), cilj ustvarjene tehnologije pa je bil umetni diamanti Ne samo, da niso izgubili lastnosti naravnega dragega kamna, ampak so ga tudi presegli v popolnosti kristalne mreže.

Danes so znani vsaj štirje načini ustvarjanja umetnega diamanta. Težko je reči, kateri je najbolj napreden, ker je eden predrag, slabost drugega je umazana barva kristali, tretji pa se bistveno razlikuje od naravnega v obliki kristalov. Zato je proizvodna tehnologija izbrana glede na namen kamen bo šel. Kristalna rešetka naravnega diamanta je tetraeder, nima enake moči, po svoji sposobnosti loma svetlobe pa je bistveno boljša od stekla: diamant - 2,42, steklo - 1,8.

Če upoštevamo najbolj zanesljiv način prejemanje sintetični diamanti, potem bo to pot najbližja naravne razmere. Je pa tudi najdražja. Visok strošek je predvsem v sami namestitvi - visokotlačna stiskalnica. Vanj je nameščen valj, v njem pa je posebna komora iz tantalovega karbida s kristalnim ogljikom (grafitom). Tako najdemo diamant v globinah zemlje. Cilinder je opremljen s posebnimi luknjami, skozi katere se dovaja voda pod visokim pritiskom in prodrejo hladilna sredstva.

V procesu večstopenjske tehnologije bo grafit postal diamant. Najprej se pod visokim pritiskom dovaja močan tok vode, ki stisne grafit. Po tem se zamrzne na -12 stopinj Celzija. Proces stiskanja ne samo, da se ne ustavi v celoti tehnološki proces, ampak se, nasprotno, poveča zaradi zmrzovanja od 2-3 tisoč atmosfer na začetku do 20 tisoč na koncu. Nato za delček sekunde vstopi električni tok, na koncu pa se ledeni pečat odmrzne in rodi se umetni diamant.

Nastali diamant natančno posnema naravno kristalno mrežo tetraedra, vendar ima nekoliko umazan odtenek. Vendar pa je moč analoga veliko boljša od naravnega. Na ta način se pridobiva kamen za tehnične namene. Precej preprosta je tudi druga tehnologija, ko diamante gojimo v metanu brez dostopa zraka. Brez posebne opreme tega ne morete storiti. Sintetični diamant ima končno obliko kubičnega kristala, popolnoma enake moči, vendar črne barve.

Da bi ga pridobili, se naravni diamant potopi v posebno posodo naprave v majhnih količinah, kot seme. Segreje se in postopoma se dovaja ogljik (0,2 % vsako uro). Eksplozivna tehnologija proizvaja najčistejše diamante v smislu barve, trdnosti in oblike kristalne mreže. Za njihovo proizvodnjo uporabljajo isti grafit, ki je predhodno segret in se v trenutku eksplozije spremeni v diamantne čipe. Natančno v drobtine, saj je pri tej metodi izkoristek kristalov zelo velik, izpadejo pa majhni.

Enake majhne umetne diamante dobimo z nizke temperature. Ta tehnologija uporablja poseben kovinski katalizator, ki lahko znatno zmanjša pritisk in temperaturo. Praviloma so v komoro nameščeni grafit, topilo, železo, kobalt in nikelj. Diamant »raste« plast za plastjo v vmesnem sloju med vročim grafitom in ploščo katalizatorja. Tako se pridobivajo diamanti za tehnične namene. V vsakem posameznem ciklusu zraste do 50 gramov.

Odvisno od uporabljenega katalizatorja se diamanti razlikujejo po barvi. Torej, primesi niklja daje zelen odtenek, s pomočjo berilija pridobivajo modri diamanti. Lahko dobite druge barve: belo prozorno in mat, rumeno. Postopek nizke temperature daje sintetične diamante kvadratna oblika. Trdnost je višja od trdnosti naravnega diamanta. Če v komoro skupaj s kromom postavite koščke korunda in kot katalizator uporabite čisti korund, boste lahko dobili popoln rubin.

Če tej sestavi dodate železo in titan, lahko dobite safir. Temperatura bo potrebovala 600 stopinj Celzija, tlak pa le 1,5 tisoč atmosfer. Sodobne tehnologije tako omogočajo ustvarjanje dragih kamnov, ki zunanji znaki Tudi profesionalni draguljar ga ne more razlikovati od naravnih. Seveda, če vzamete v roke visoko natančne instrumente, boste lahko zaznali nečistoče. Toda tega ni mogoče storiti s prostim očesom.

Nastanek vseh zgoraj omenjenih tehnologij je omogočilo spoznanje, da je naravni diamant v bistvu le ogljik. Isti čisti ogljik sta oglje in grafit. Zato slednje najpogosteje spremenimo v dragocene diamantne kristale na enega od načinov. Znano je, da je ogljik lahko v trdnem, plinastem in tekoče stanje. S proučevanjem časovnega razporeda teh stanj in uporabo tlaka in temperaturnih sprememb je zdaj mogoče izdelati umetne diamante.

V tem članku:

"Kako so narejeni diamanti?" - to vprašanje je bilo zastavljeno v začetku prejšnjega stoletja; veliko je bilo odvisno od iskanja odgovora nanj. Ker je diamant najtrši mineral na planetu, bi ga lahko uporabili različna področja aktivnosti. Diamanti so pomembna sestavina nakita, pomembna pa je tudi njihova vloga v industriji.

Zgodba

Prvi sintetični diamant enake kakovosti naravni mineral, je leta 1967 sintetiziral draguljar iz Belgije - g. Bonroy. Osnova za mineral je bil 1 milimetrski kristal, pridobljen v laboratoriju v Kijevu.

Odkritje umetnih diamantov je naredil sovjetski znanstvenik Ovsey Ilyich Lepunski

Zamisel o možnosti prejemanja do takrat ni bila nova. Razvoj v tej smeri poteka že od konca 19. stoletja. Nastala sta sintetizirana granat in rubin. Leta 1939 je znanstvenik iz ZSSR O.I. Leypunsky predstavil teorijo, da bo grafit postal diamant pri temperaturi najmanj 2000 stopinj in tlaku nad 6 GPa.

Za takratno izjavo ni bilo nobenih dokazov: nezadostna opremljenost laboratorijev v poznih 40. letih prejšnjega stoletja ni omogočala nobenih poskusov.

Oprema za izvajanje poskusov za ustvarjanje diamantov se je pojavila šele 20 let kasneje. Leta 1960 so na Moskovskem inštitutu za fiziko visokega tlaka izvedli poskus pretvorbe grafita v diamant. Proces je vodil akademik L. F. Vereshchagin.

Nekaj časa kasneje je bila na Inštitutu za supertrdne materiale v Kijevu pod vodstvom V.N. Bakula ustvarjena oprema, ki je omogočila ustvarjanje diamantov v industrijskem obsegu.

Metode pridobivanja mineralov

Naravni diamant nastane pod vplivom visoke temperature in pritisk. V tako imenovanih kimberlitnih ceveh po vsem svetu so našli nahajališča diamantov. Največje kimberlitne cevi se nahajajo v Južna Afrika, Kanada, Jakutija. Tam najdeni diamanti so nastali v obdobju nastajanja zemeljska skorja, ko je bila vroča magma potisnjena na površje Zemlje in je šla skozi z ogljikom bogate kamnine.

Proces nastajanja diamanta zahteva ustvarjanje pogojev, ki so blizu zgoraj opisanim, kar nam ne omogoča nedvoumnega odgovora na vprašanje, kako narediti diamant. Obstaja več načinov pridobivanja sintetičnih diamantov:

1) Ustvarjanje diamantov pod visokim pritiskom. Najbolj zanesljiv in učinkovit. Nastajanje mineralov poteka v pogojih, ki so čim bližje naravnim. Za pridobitev diamanta boste potrebovali stiskalnico, ki lahko podpira visok krvni tlak. Pod stiskalnico je nameščen valj, znotraj katerega je grafit. Cilinder ima luknje za vodo in hladilna sredstva.

Voda vstopi v valj pod pritiskom, stisne grafit in pospeši proces zmrzovanja. Grafitna komora se ohladi na temperaturo minus 12 stopinj Celzija. Hkrati se stiskanje jeklenke nadaljuje in se na koncu procesa poveča na 20 tisoč atmosfer. Po zmrzovanju gre skozi grafit električni tok. Po določenem času se komora odmrzne in diamant se odstrani iz cilindra.

Tako ustvarjen mineral je v vseh pogledih enak pravemu diamantu. Izjema je njen odtenek - siva. Trdnost takšnega minerala je večkrat višja od naravne, kar omogoča njegovo uporabo na številnih področjih industrijske dejavnosti. Uporaba stiskalnice in pritiska omogoča pridobitev tehničnega diamanta, ki se ne uporablja v nakitu.

2) Ustvarjanje diamantov v metanu. Potrebna je posebna oprema. Mineral nastane v krogli brez zraka in napolnjeni z metanom. Končni mineral ima obliko kocke, kristalno strukturo in je pobarvan črno. Do nedavnega se je uporabljal v tehnične namene, v zadnjih letih pa je našel uporabo pri ustvarjanju nakita.

3) Nastajanje diamantov v procesu eksplozije. Tvorba mineralov na planetu ni končana. Med vsakim vulkanskim izbruhom se na površju Zemlje pojavi lava, ki je prehodila isto pot kot magma, ki je med nastankom eksplodirala iz jedra planeta. Ustvarjanje pogojev, ki simulirajo eksplozijo, povzroči trde, kristalno čiste diamante, ki jih je mogoče uporabiti za izdelavo nakita. Za izdelavo diamanta se grafit predhodno segreje. Med eksplozijo nastanejo kristalni diamantni drobci.

Končni diamanti za vse kemične in fizikalni parametri, vključno z barvo, sovpadajo z resničnimi. Edina pomanjkljivost je njihova majhnost.

4) Pridobivanje mineralov pri nizkih temperaturah. Da bi odgovorili na vprašanje, kako gojiti diamant, je treba razumeti, da je tvorba kristalne mreže minerala povezana s temperaturo: višja kot je, večja je verjetnost nastanka kamna.

Prstan z umetnim diamantom

Raziskovanje zadnja leta pokazala, da ni pomembna le temperatura, ampak tudi kovinski katalizator. Slednji je sposoben zmanjšati tlak in temperaturo na raven, ki odpravlja potrebo po gradnji posebnih inštalacij.

V komoro so nameščeni grafit, kobalt, nikelj, železo in topilo. Med železom in katalizatorjem nastane plast, znotraj katere pri temperaturi 600 stopinj Celzija in tlaku 1,5 atmosfere zraste diamant.

Velikost diamanta je neposredno povezana z velikostjo vmesnega sloja. Na ta način je mogoče pridobiti minerale s težo do 50 gramov. Uporabljajo se izključno v tehnične namene.

Barva minerala je odvisna od katalizatorja. Uporaba niklja povzroči zelen odtenek, berilij pa modri odtenek. Diamanti, vzgojeni pri nizkih temperaturah, so lahko brezbarvni, prozorni, motni ali rumeni. Uporaba korunda kot katalizatorja omogoča pridobivanje rubina, železa in titanovega safirja.

Izbira metode za pridobivanje diamanta je odvisna od ciljev. Prva in druga metoda omogočata pridobivanje visokokakovostnih kristalov, ki se po barvi razlikujejo od naravnih. Njihova proizvodna tehnologija je draga. Pri poskusu ustvarjanja diamanta z eksplozijo ali z znižanjem temperature dobimo majhne kristale, katerih oblika se nekoliko razlikuje od pravih. Proizvodnja ne zahteva edinstvene opreme, zato se najpogosteje uporabljata prva in druga metoda ustvarjanja diamantov.