【地理素养】在野外如何科学区分三大岩石?地理视角看矿物

不少的金、铂、金刚石等也是来源于沉积砂矿。锰矿(左上),铝土矿(右上),金矿(左下),金刚石(右下)有些沉积岩本身就是多种工业原料或辅助原料。石灰岩:建筑材料、冶金用添加剂、水泥、人造纤维的主要原料。白云岩:建筑材料、冶金用添加剂、镁质耐火材料。粘土岩:耐火材料、陶瓷原料、钻井液原料、吸收剂...

矿物学家的4种必备条件

天然宝石实际上就是具有美丽、耐久、稀少特质的矿物单晶体或集合体。宝石学是由矿物学衍生出的新兴学科,它不仅以矿物学知识为根基,还继承了矿物学分类对照的研究方法。矿物学正是我们最重要的专业基础课之一。(图源:《知识就是力量》杂志)左1:常见的倒三角蚀像金刚石左2:特殊的正三角蚀像金刚石左3:书中手...

化学科学与工程学院韩璐团队实现了光子晶体“圣杯”结构(单金刚石...

化学科学与工程学院韩璐团队实现了光子晶体“圣杯”结构(单金刚石曲面二氧化钛骨架)自组装构筑,研究成果发表于PNAS在甲虫和象鼻虫的外骨骼中发现的单金刚石(SD)曲面结构具有由连续马鞍形负高斯曲率曲面所围合的立方金刚石晶格网络,是这些甲虫绚丽结构色的起源。SD结构具有迄今报道的最宽的完全光子带隙,并且可以利用已知...

刚玉与金刚石硬度比较:谁更坚硬?

由于金刚石的晶体硬度极高,因此它广泛应用于切割、磨削、抛光等领域。二、刚玉刚玉是由纯氧化铝组成的大的矿物,也具有很高的就是硬度。刚玉的显微莫氏硬度为9,仅次于金刚石。刚玉具有很高的世界耐磨性和划痕硬度,常用于制作砂纸、砂轮、研磨料和抛光材料等。此外,刚玉还被用于制造珠宝,如蓝宝石和红宝石等。三、...

《自然·通讯》发表西安交大材料学院研究成果:百纳米级金刚石颗粒...

近日,西安交通大学材料学院单智伟教授团队与材料创新设计中心团队合作,研究发现数十、甚至百纳米级别的金刚石颗粒可以在远低于钢铁熔点的温度下,以颗粒而非单个原子的形式,自驱动地进入钢铁晶体内部并且持续向内“行走”,最大行程可达数毫米且主体部分始终保持金刚石晶体结构。关于这一发现及其背后的物理机制的文章,以《纳...

科学家首次合成纯碳环形分子,这可能是分子级晶体管的关键一步

碳是一种常见的非金属元素,由纯碳组成的碳单质可能外在表现截然不同,如坚硬透明的钻石和黑色、柔软的石墨,它们被称为「同素异形体」(www.e993.com)2024年11月27日。据科普中国介绍,它们不同只要取决于其分子结构,金刚石中,每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合,这样形成的三维结构非常稳定。

超硬材料行业研究:工业金刚石持续高景气,培育钻石未来新风口

HTHP法是人类首次成功合成金刚石所采用的技术,也是目前我国人造金刚石主要生产方法,具有制造成本低、生产效率高的特点。HTHP法金刚石在生长过程中,传压介质和原辅材料里的杂质(如铁、钴、镍等)会不断进入金刚石晶体中,形成各种缺陷,纯度也不够理想,无法满足下游半导体和光学领域应用的高纯度要求。同时受...

金刚石能揽芯片活吗

金刚石是碳元素(C)的单质同素异构体之一,为面心立方结构,每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成σ型共价键,C—C键长为0.154nm,键能为711kJ/mol,构成正四面体,是典型的原子晶体[1],集超硬、耐磨、热传导、抗辐射、抗强酸强碱腐蚀、可变形态(单晶/多晶)等诸多优异性能于一身。[2]...

国产培育钻石是如何“长成”的?

“培育钻石是通过人工模拟天然钻石生长环境而培育出来的钻石，是从实验室里生长的。”郑州磨料磨具磨削研究所有限公司（简称三磨所）功能金刚石负责人吴晓磊说。“从材料的角度来讲，培育钻石与天然钻石没有任何区别，都是纯碳构成的晶体，物理、化学和光学性质都一致，区别就在于形成过程不同。”吴晓磊说。打个比方，...

下一代芯片用什么半导体材料?专家:未来方向必然是宽禁带半导体

金刚石半导体是如今备受关注的第三代半导体材料之一。西北工业大学深圳研究院博士后李颖锐对《环球时报》记者介绍说,半导体是一系列常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料的总称,常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等。半导体的导电性具有可控性,可以通过添加杂质(掺杂)或改变温度来调整其导电性能。运用半导体材料的特点...