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硬度之王——金刚石!

时间:2022-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:姥爷昕了小刚的问题,放下了手中的棋子,对他说:“这金刚石就是钻石呀,说起它来,姥爷还有一个故事呢。”碳在平常压力下的稳定体是石墨,而金刚石必须在2000℃高温和50000个大气压以上的高压时,才达到稳定状态。近年来,人们已经在类似的条件下,把石墨变成了金刚石。这些人造金刚石,有的硬度竟超过了天然金刚石,用它能在天然金刚石表面刻划出痕迹来。所以“硬度之王”这个称号,实际上应该属于人造金刚石了。

硬度之王——金刚石

小刚正上小学三年级,平时爸爸妈妈都很忙,没有时间陪他,在家里,和他在一起时问最长的奠过于姥姥和姥爷了。而小刚除了陪姥爷下象棋外,还喜欢昕姥爷讲故事。姥爷最爱说的一句口头语就是“没有金刚钻,就别揽瓷器活”。这天小刚一边和姥爷下棋一边问他:“姥爷,你总说没有金刚钻,就别揽瓷器活,这金刚钻到底是什么呀?”姥爷昕了小刚的问题,放下了手中的棋子,对他说:“这金刚石就是钻石呀,说起它来,姥爷还有一个故事呢。”小刚听了忙说:“那您快讲给我听。”姥爷捋了捋他那白胡子,对小刚说:“这故事可是你姥爷亲身经历的呀。在解放前,我曾在一家珠宝店当学徒。那时候,当学徒可跟现在学习文化知识不一样,整天受老板的气,还要给老板当牛作马。有一次,趁老板不在,我就想看看这些珠宝为什么总能闪闪发光,所以,我就找了一块小钻石,用放大镜仔细地看呀看呀,可就是看不明白。我以为是视线太差,就拿到太阳底下用放大镜仔细地看,突然,一件意想不到事情发生了,钻石上并起了一缕青烟,待烟消失后,金刚石也不见了。这下可把我吓坏了,别看钻石这么小,可值不少钱啊!那时,当学徒的我就是把命搭上,也赔不起呀。所以,我就偷偷地跑了。后来,一直逃到这里安了家,直到解放后才过上好日子。”小刚好奇地问:“那么金刚石究竟到哪里去了呢?”

你也许不曾想到,亮闪闪的金刚石和黑黝黝的石墨是同胞兄弟,都是存在于自然界中的纯碳,经过太阳光的聚焦照射,金刚石在空气中像煤块一样地燃烧掉了。

金刚石是著名的硬骨头,在所有矿物中,它是“硬度之王”。玻璃店的营业员用镶着金刚石的刀来切割玻璃,无不“迎刃而解”。钻探机的钻头上镶上金刚石,也就能大大加快它向地下掘进的速度。金刚石刀具还可以用来加工最硬的金属。

天然金刚石产量很少,一般都隐居在地球深处,只有在非常高的温度和巨大的压力下,在地下溶岩里的碳,才有可能经过天然结晶的过程形成贵重的金刚石,所以,人们就从高温高压来着手制造人造金刚石。

碳在平常压力下的稳定体是石墨,而金刚石必须在2000℃高温和50000个大气压以上的高压时,才达到稳定状态。近年来,人们已经在类似的条件下,把石墨变成了金刚石。这些人造金刚石,有的硬度竟超过了天然金刚石,用它能在天然金刚石表面刻划出痕迹来。所以“硬度之王”这个称号,实际上应该属于人造金刚石了。

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