Djamant sintetiku huwa kkultivat f'laboratorju li jissimula l-formazzjoni naturali ta 'djamanti naturali.M'hemm l-ebda differenzi ovvji fl-integrità strutturali tal-kristall, trasparenza, indiċi refrattiv, dispersjoni, eċċ. Id-djamant sintetiku għandu l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi eċċellenti kollha tad-djamanti naturali, li jagħmilha użata ħafna f'għodod tal-qtugħ ta 'preċiżjoni, apparat reżistenti għall-ilbies, semikondutturi u elettroniċi. apparati, skoperta manjetika baxxa, twieqi ottiċi, applikazzjonijiet akustiċi, bijomediċina, dehbijiet eċċ.
Prospetti ta 'applikazzjoni ta' djamant sintetiku
Materjali tat-tqattigħ u makkinar ultra-preċiżjoni Diamond bħalissa hija l-aktar minerali diffiċli fin-natura.Barra minn hekk, għandu konduttività termali għolja, reżistenza għolja għall-ilbies u stabbiltà kimika.Dawn il-karatteristiċi jiddeterminaw li d-djamant jista 'jkun ukoll materjal ta' qtugħ superjuri.Permezz ta 'djamant kristall wieħed kbir ikkultivat artifiċjalment, magni ultra-preċiżjoni jistgħu jiġu realizzati aktar, li jistgħu jnaqqsu l-ispejjeż u jtejbu t-teknoloġija.
Applikazzjonijiet ottiċi
Id-djamant għandu trażmittanza għolja fil-medda kollha tal-wavelength minn raġġi-X għal microwaves u huwa materjal ottiku eċċellenti.Pereżempju, djamant tal-kristall wieħed MPCVD jista 'jsir tieqa ta' trasmissjoni tal-enerġija għal apparati tal-laser ta 'qawwa għolja, u tista' ssir ukoll tieqa tad-djamanti għal sondi spazjali.Diamond għandu l-karatteristiċi ta 'reżistenza għal xokk termali, reżistenza għall-korrużjoni kimika u reżistenza għall-ilbies mekkaniku, u ġie studjat u applikat f'tieqa infra-aħmar, tieqa microwave, tieqa tal-lejżer b'qawwa għolja, tieqa tas-sistema ta' immaġini termali, tieqa tar-raġġi X eċċ.
Oqsma ta' applikazzjoni ta' apparati quantum
Id-djamant li fih difetti ta' vakanza tan-nitroġenu għandu proprjetajiet quantum uniċi, jista 'jopera ċ-ċentru tal-kulur NV b'raġġ speċifiku f'temperatura tal-kamra, għandu l-karatteristiċi ta' żmien twil ta 'koerenza, intensità ta' fluworexxenza stabbli, intensità luminuża għolja, u huwa wieħed mit-trasportaturi qubit b'riċerka kbira valur u prospetti.Numru kbir ta 'istituzzjonijiet ta' riċerka wettqu riċerka sperimentali madwar iċ-ċentru tal-kulur NV, u numru kbir ta 'riżultati ta' riċerka nkisbu fl-immaġini tal-iskannjar konfokali taċ-ċentru tal-kulur NV, l-istudju spettrali taċ-ċentru tal-kulur NV f'temperatura baxxa u kamra temperatura, u l-użu ta 'metodi microwave u ottiċi biex jimmanipulaw l-ispin, u kisbu applikazzjonijiet ta' suċċess fil-kejl ta 'kamp manjetiku ta' preċiżjoni għolja, immaġini bijoloġiċi, u skoperta quantum.Pereżempju, l-intraċċar tad-djamanti ma jibżgħux minn ambjenti ta 'radjazzjoni estremament ħarxa u dwal mitlufa ambjentali, m'għandhomx għalfejn iżidu filtri, u jistgħu jaħdmu normalment f'temperatura tal-kamra u temperaturi għoljin, mingħajr il-ħtieġa ta' sistema ta 'tkessiħ esterna bħal ditekters tas-silikon.
Żoni ta' applikazzjoni akustiċi
Diamond għandha l-vantaġġi ta 'modulu elastiku għoli, densità baxxa u qawwa għolja, li hija adattata ħafna biex tagħmel apparati ta' mewġ akustiku tal-wiċċ ta 'frekwenza għolja u ta' qawwa għolja, u huwa materjal ideali biex isiru apparati akustiċi ta 'fedeltà għolja.
Oqsma ta' applikazzjoni tal-industrija medika
L-ebusija għolja tad-djamant, reżistenza għolja għall-ilbies, koeffiċjent baxx ta 'frizzjoni u bijokompatibilità tajba jagħmluha użata ħafna f'ġogi prostetiċi, valvi tal-qalb, biosensors, eċċ., U saret materjal indispensabbli u importanti fl-industrija medika moderna.
Applikazzjonijiet dehbijiet
Id-djamant sintetiku huwa komparabbli mad-djamant naturali f'termini ta 'kulur, ċarezza, eċċ., U għandu vantaġġi ovvji f'termini ta' spejjeż ta 'produzzjoni u prezzijiet.Fl-2018, l-awtorità FTC inkludiet djamanti kkultivati sintetiċi fil-kategorija tad-djamanti, u djamanti kkultivati wasslet għal era ta 'sostituzzjoni għad-djamanti naturali.Bl-istandardizzazzjoni u t-titjib tal-istandards tal-gradazzjoni għad-djamanti kkultivati, ir-rikonoxximent tad-djamanti kkultivati fis-suq tal-konsumatur żdied minn sena għal sena, u l-industrija globali tad-djamanti kkultivati kibret malajr f'dawn l-aħħar sentejn.Skont l-għaxar rapport annwali tal-industrija tad-djamanti globali maħruġa b'mod konġunt mill-kumpanija Amerikana ta 'konsulenza tal-ġestjoni u ċ-Ċentru Dinji tad-Djamanti ta' Antwerp, il-produzzjoni totali ta 'djamanti naturali fid-dinja fl-2020 niżlet għal 111 miljun karat, tnaqqis ta' 20%, u il-produzzjoni ta 'djamanti kkultivati laħqet 6 miljun sa 7 miljun karat, li minnhom 50% sa 60% tad-djamanti kkultivati ġew prodotti fiċ-Ċina bl-użu ta' temperatura għolja u teknoloġija ta 'pressjoni għolja, u l-Indja u l-Istati Uniti saru ċ-ċentri ta' produzzjoni ewlenin ta 'CVD.Biż-żieda ta 'operaturi tal-marka tad-djamanti magħrufa sew u istituzzjonijiet ta' valutazzjoni u ttestjar awtorevoli fid-dar u barra, l-iżvilupp tal-industrija tad-djamanti kkultivati gradwalment standardizzat, ir-rikonoxximent tal-konsumatur żdied minn sena għal sena, u djamanti kkultivati għandhom spazju kbir għall-iżvilupp f' is-suq tal-konsumatur tal-ġojjellerija.
Barra minn hekk, il-kumpanija Amerikana LifeGem rrealizzat it-teknoloġija tat-tkabbir "djamant kommemorattiv", billi tuża karbonju mill-ġisem tal-bniedem bħala materja prima (bħal xagħar, irmied) biex tagħmel djamanti, b'mod speċjali biex tgħin lill-membri tal-familja jesprimu l-imħabba tagħhom għal mitluf. maħbubin, li jagħtu sinifikat speċjali lid-djamanti kkultivati.Riċentement, Hidden Valley Ranch, marka popolari ta’ dressing għall-insalata fl-Istati Uniti, qabdet ukoll lil Dean Vandenbisen, ġeologu u fundatur ta’ LifeGem, biex jagħmel djamant ta’ żewġ karati minn kondiment u jirkantah.Madankollu, dawn huma kollha gimmicks ta’ propaganda u m’għandhom l-ebda sinifikat fil-promozzjoni tal-produzzjoni fuq skala kbira.
Qasam tas-semikondutturi bandgap ultra-wisa
L-applikazzjoni preċedenti hija faċli biex tifhem kulħadd, u llum irrid niffoka fuq l-applikazzjoni tad-djamant fis-semikondutturi.Ix-xjentisti fil-Laboratorju Nazzjonali ta 'lawrence Livermore fl-Istati Uniti ppubblikaw karta fl-APL (Applied Physics Letters), l-idea ewlenija hija li d-djamant CVD ta' kwalità għolja jista 'jintuża għal "semikondutturi bandgap ultra-wide" u se jippromwovi ħafna l-iżvilupp tal-qawwa. grilji, lokomotivi, u vetturi elettriċi.
Fil-qosor, l-ispazju ta 'żvilupp ta' djamant sintetiku bħala dehbijiet huwa prevedibbli, madankollu, l-iżvilupp tal-applikazzjoni xjentifika u teknoloġika tiegħu huwa illimitat u d-domanda hija konsiderevoli.Mil-lat fit-tul, jekk l-industrija tad-djamanti sintetiċi trid tiżviluppa b'mod stabbli fit-tul, għandha tiġi żviluppata f'neċessità għall-ħajja u l-produzzjoni, u eventwalment applikata f'industriji tradizzjonali u oqsma ta 'teknoloġija għolja.Huwa biss billi nippruvaw nagħmlu l-almu tagħna biex niżviluppaw il-valur tal-użu tiegħu li nistgħu nimmassimizzaw il-prestazzjoni eċċellenti tagħha.Jekk il-produzzjoni tradizzjonali tkompli, id-domanda se tkompli.Bl-iżvilupp ulterjuri tat-teknoloġija tas-sinteżi tad-djamanti, l-importanza tagħha żdiedet għall-għoli ta '"strateġija nazzjonali" minn xi midja.Fil-provvista tal-lum dejjem aktar skarsa u limitata ta 'djamanti naturali, l-industrija tad-djamanti sintetiċi tista' ġġorr dan il-banner strateġiku.
Ħin tal-post: Mar-23-2022