白银上门回收人造金刚石回收
人造金刚石是在高温高压条件下人工合成的。它具有与天然金刚石相同的化学成份、晶体结构和物理化学性质。它具有最大的硬度、极强的耐磨性和稳定性。随着建筑及房地产行业在装饰用石材和石油钻探等方面的迅猛发展,对人造金刚石及其制品的需求量猛增。我国是金刚石和金刚石工具生产使用大国,每年消耗大量的金刚石,也产生大量的金刚石废品。金刚石废品中除了含有昂贵的金刚石颗粒以外,还含有一些具有很高回收利用价值的物质(如碳化钨、铜、钴、镍等)。金刚石的回收再利用是节约资源,利国利民的好项目。
知道了金刚石的成分是碳,仍然不能解释金刚石为什么有那样大的硬度。例如,制造铅笔芯的材料是石墨,成分也是碳,然而石墨却是一种比人的指甲还要软的矿物。金刚石和石墨这两种矿物为什么会如此不同? 研究金刚石晶体内原子的排列方式。他们发现,在金刚石晶体内部,每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合,形成一种致密的三维结构。这是一种在其他矿物中都未曾见到过的结构。而且,这种致密的结构,使得金刚石的密度为每立方厘米约3.5克,大约是石墨密度的1.5倍。正是这种致密的结构,使得金刚石具有大的硬度。换句话说,金刚石是碳原子被挤压而形成的一种矿物。
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1955年,美国通用电气公司专门制造了高温高压静电设备,得到世界上批工业用人造金刚石小晶体,从而开创了工业规模生产人造金刚石磨料的先河,现在他们的年产量在20吨左右;不久,杜邦公司发明了爆炸法,利用瞬时爆炸产生的高压和急剧升温,也获得了几毫米大小的人造金刚石。金刚石薄膜的性能稍逊于金刚石颗粒,在密度和硬度上都要低一些。即便如此,它的耐磨性也是数一数二,仅5微米厚的薄膜,寿命也比硬质合金钢长10倍以上。我们知道,唱片的唱针在微小的接触面上要经受大的压力,同时要求长的耐磨寿命,只要在针尖上沉积上一层金刚石薄膜,它就可以轻松上阵了。如果在塑料、玻璃的外面用金刚石薄膜做耐磨涂层,可以大大扩展其用途,开发性能又经济的产品。
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此外,组成地球的元素,质量越大的元素越倾向于聚集在地球的中心。碳是比较轻的元素,集中在地表附近,因而在地球深处基本上不会有碳。日本东京大学物性研究所专门研究地球深部结构的八木健彦教授说:“地球自46亿年前诞生以来,内部存在的碳都是其稀少的,因此,地球内部不会有很多形成金刚石的原材料。”另一方面,科学家通过同位素分析还知道,在构成金刚石的材料中,至少有一部分是属于有机物遗留下来的碳。这意味着,在几亿到几十亿年前沉积到海底的浮游生物(动物和植物)的遗骸,随着构造板块的运动,它们从沉积层被带到地球的内部,那里就有可能形成金刚石。
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