Il diamante è la sostanza più dura che esiste sul pianeta. È un minerale composto da atomi di carbonio puro disposti in una struttura cristallina ottaedrica. Diamanti sono formate da una combinazione di calore e la pressione all'interno della crosta terrestre e infine passare alla superficie da flusso di lava. Funzione di diamanti come gioielli, o per vari usi industriali. Diamanti sintetici sono realizzati utilizzando lo stesso processo di calore e pressione sul carbonio.
Formazione da carbonio
Gli elementi costitutivi di diamanti sono atomi di carbonio. Carbonio può verificarsi naturalmente sotto forma di carbone da processi biologici, esso non si trova in una regione geologica del pianeta che ha la necessaria quantità di calore e pressione ai diamanti di forma. La fonte del carbonio per la formazione di diamante sono i depositi di carbonio puro (noto come "grafite"), che maturati nel manto della terra durante la formazione planetaria miliardi di anni fa.
Calore e pressione
Diamanti possono formare solo a una profondità nel mantello terrestre di fra 100-200 chilometri. Questo è il livello di profondità dove le pressioni di 5 o 6 gigapascals forzare atomi di carbonio in una struttura cristallina. Formazione di diamante è reso possibile anche perché le temperature di 900-1400 gradi Celsius fondono tinta grafite in carbonio liquido, facilitando la riorganizzazione molecolare.
Minerali di diamante
Cristalli di diamante vengono portati dal mantello da magma vulcanico alla superficie della terra. Il magma si solidifica poi, con il minerale di diamante incorporato in esso. Queste vene di minerale-cuscinetto di roccia vulcanica a forma di carota sono chiamate "kimberlite." Diamanti possono anche essere trovato in depositi alluvionali, che erano originalmente kimberlite che è stato eroso e ripartiti per processi geologici.
Diamanti sintetici
Diamanti sintetici vengono fabbricati in un laboratorio sottoponendo grafite ad alta pressione e calore in una camera stagna. Questo imita il processo geologico che produce diamanti naturali nella crosta terrestre. La grafite si trasforma fusa, e gli atomi di carbonio ri-formano come molecole di diamante cristallino. Un altro metodo per produrre artificialmente diamanti è quello del surriscaldamento di carbonio in un plasma (anche in una camera pressurizzata) su cristalli di diamante minuto. Questi diamanti semi maturano più atomi di carbonio e lentamente crescono.
Usi di diamanti
Diamanti che sono minate alla fine fungerà da entrambi gemme per i gioielli, o per applicazioni industriali. Questo è determinato dal colore del diamante, proprietà ottiche, dimensioni e tipo di struttura esterna. Cristalli di diamante che non sono adatti come gemme possono essere utilizzati per scopi industriali. Questi diamanti sono utilizzati come abrasivi per la rettifica e come bit macchina di foratura, taglio e lucidatura. Perché diamante ha eccellente conduttività termica, serve a irradiare calore dai componenti elettronici altamente sensibili. Diamanti sono utilizzati anche come un rivestimento resistente all'usura.