Реферати

Реферат: Унікальний камінь - унікальні властивості

Стандарт IDEF - інструмент реинжениринга бізнесів-процесів. СТАТТЯ Стандарт IDEF - інструмент реинжениринга бізнесів-процесів Вступна частина Аналіз робіт з реинженирингу (як практичного, так і теоретичних) дозволяє зробити висновок, що результат далеко не завжди буде впливати на організацію. Може виявитися, що поставлена раніше ціль, скоротити витрати, не виконується в тім обсязі, у якому це було задумано.

Мультиплікаційні крилаті вираження. Федеральна науково-освітня програма творчого і науково-технічного розвитку дітей і молоді

Основні економічні параметри будівельного підприємства. МІНІСТЕРСТВО ЗАГАЛЬНОГО І ПРОФЕСІЙНОГО УТВОРЕННЯ РФ ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ КЕРУВАННЯ ІМЕНІ СЕРГО ОРДЖОНІКІДЗЕ ІНСТИТУТ КЕРУВАННЯ І ПІДПРИЄМНИЦТВА В БУДІВНИЦТВІ

Звіт по практиці по Turbo Pascal. Практичне завдання №1 Записати вираження мовою Паскаль. Використання стандартних функцій. Оператор присвоювання. Ціль завдання Освоєння найпростіших конструкцій мови Паскаль.

Пам'ять, її види і процеси. Зміст Зміст 1 Уведення 2 Пам'ять і її значення 3 Асоціації 3 Історія вивчення пам'яті 4 Види пам'яті 6 Класифікація видів пам'яті по характері психічної активності 7

В наші дні в середній школі на уроках фізики і хімії учнів взнають, що такі, здавалося б, полярні по властивостях і несхожі один на одну речовини, як графіт і алмаз, насправді є так званими поліморфними модифікаціями одного і того ж хімічного елемента-вуглеводу. Поліморфні модифікації, або полиморфи, - це речовини, які мають однаковий хімічний склад, але різну кристалічну структуру. У алмазі атоми вуглеводу розміщуються дуже щільно, причому кожний з них міцно пов'язаний з чотирма навколишніми атомами. У структурі ж графіту виділяються паралельні плоскі сітки, що складаються з шестикутників з атомами вуглеводу у вершинах. У кожній окремо взятій плоскій сітці (шарі) зв'язок між атомами вуглеводу досить міцний, а між шарами - слаба. Різницею в кристалічній структурі і пояснюється несхожість властивостей графіту і алмаза.

Здавалося б, елементарний, всім відомий факт. Але щоб його встановити, були потрібні зусилля таких гігантів науки, як І. Ньютон, А. Лавуазье, М. В. Ломоносов, X. Деві і багато інших. Дійсно, адже треба було прийти до абсолютно парадоксального умовиводу, що алмаз-ця найбільша коштовність, найтвердіша на землі речовина- в хімічному відношенні повністю (якщо не враховувати випадкових домішок) аналогічний графіту, деревному і кам'яному вугіллю, сажі, т. е речовинам, широко поширеним і далеко не самим привабливим по своєму зовнішньому вигляду.

Розглянемо, які ж властивості алмазів, сукупність яких робить цей камінь унікальним природним об'єктом.

Твердість. Те, що алмаз найтвердіша речовина на землі, було відоме з незапам'ятних часів. У древньому санскритському вірші говориться об фарії (по-санскритському - алмаз) так:

Фария не може дряпати ніякий

Дорогоцінний камень-Он

дряпає всі камені.

Фарий дряпає фария...

Грецькі поети Гепсоїд і Есхил писали, що адамас (грецька назва алмаза) годиться для виготовлення шолома Геракла і ланцюгів Прометея, т. е предметів, несокрушимость яких стала прозивною. Так і сама назва, по різних версіях, відбувається або від грецького (непреодалимий, непохитний), або від арабського (найтвердіший).

Алмазам, як і іншим кристалічним тілам, властива анізотропія деяких характеристик (т. е. варіації цих характеристик в різних кристаллографических напрямах), в тому числі і анізотропія твердості, що зумовлено особливостями внутрішньої будови кристалів. Твердість міняється не тільки від грані до грані, але і нерідка в межах однієї і тієї ж грані до грані, але і нерідка в межах однієї і тієї ж грані кристала, що необхідно враховувати при обробці алмаза і при роботі з алмазам інструментом. Так, при обробці одного алмаза іншим їх потрібно так взаємно орієнтувати, щоб обробка виготовлялася в напрямі найменшої твердості, а знос алмазного інструмента - в напрямі найбільшою.

Необхідно підкреслити, що межа міцності на згин і на стиснення у алмаза порівняно низька, тому він досить крихкий і при різкому і сильному ударі може розколотися. Колеться він за системою площин, паралельних певним граням кристала. У мінералогії така властивість називається спайностью. Наявність площин спайности дозволяє при обробці алмаза замість з шліфування відколювати шматочки кристала, які мають різні дефекти або заважають приданню необхідної форми діаманту або якому-небудь технічному виробу з алмаза. З іншого боку, підвищена крихкість алмаза будучи, безумовно, алмазного інструмента, зумовлює необхідність його оберігання від різких несподіваних ударів. Навіть використання стальних щипцов при сортуванні діамантів вимагає певного навику, інакше можна легко обламати гострі краї каменів.

Треба відмітити, що в древні часи ці дві властивості алмазів - твердість і міцність - часто не розрізнювалися. Римський історик і єство випробувач Гай Пліній Старший писав, що. Проведи Пліній сам такий досвід, він би пересвідчився, що якраз молот і ковадло у нього б залишилися, а коштовний камінь перетворився в пил. Думка про несокрушимости алмазів під могутніми ударами була широко поширена в древності, що зафіксовано в письмових документах і усних легендах різних часів і народів.

 Інші фізико-механічні властивості.

Важливе значення має дуже низький коефіцієнт тертя алмаза по металу на повітрі - всього 0,1 що пов'язане з утворенням на поверхні кристала тонких плівок адсорбованого газу, що грають роль своєрідної змазки. Коли такі плівки не утвориться, коефіцієнт тертя зростає і досягає 0,5-0,55. Низький коефіцієнт тертя зумовлює виняткову зносостійкість алмаза на стирання, яка перевищує зносостійкість корунду в 90 раз, а інших абразивних матеріалів - в сотні і тисячі разів. У результаті, наприклад, при шліфуванні виробів з твердих сплавів алмазного порошку витрачається в 600-3000 раз менше, ніж будь-якого іншого абразиву.

Для алмаза також характерні самий високий (в порівнянні з всіма відомими в природі матеріалами) модуль пружності і самий низький коефіцієнт стиснення.

 Термічні властивості.

Температура плавлення алмаза становить 3700-4000 З. На повітрі алмаз згоряє при 850-1000 З, а в струмені чистого кисня горить слабо-блакитним пломенем при 720-800 З, повністю перетворюючись зрештою у вуглекислий газ. При нагріві до 2000-3000 З без доступу повітря алмаз переходить в графіт.

Мінерал, що Розглядається володіє виключно високою теплопровідністю, що зумовлює швидке відведення тепла, виникаючого в процесі обробки деталей інструментом, виготовленим з нього. Крім того, для алмаза характерний низький температурний коефіцієнт лінійного розширення (нижче, ніж у твердих сплавів і стали). Ця властивість алмаза враховується при вставці його в оправу з різних металів і інших матеріалів.

 Оптичні властивості.

Середній показник заломлення безбарвних кристалів алмаза в жовтому кольорі рівний приблизно 2,417, а для різних кольорів спектра він варіює від 2,402 (для червоного) до 2,465 (для фіолетового). Здатність кристалів розкладати білий колір на окремі складові називається дисперсією. Для алмаза дисперсія рівна 0,063. Як показники заломлення, так і дисперсія алмаза набагато перевищують аналогічні властивості всіх інших природних прозорих речовин, що і зумовлює в поєднанні з твердістю неперевершені якості алмазів як коштовних каменів. Високе заломлення в сукупності з надзвичайно сильною дисперсією викликає характерний блиск відполірованого алмаза, названий алмазним.

Однією з найважливіших властивостей алмазів є люмінесценція. Під дією видимого світла і особливо катодних, ультрафіолетових і рентгенівських променів алмази починають люминесцировать- світитися різними кольорами. Рентгенолюминесценция широко застосовується на практиці для видобування алмазів з природи.

 Електричні і магнітні властивості.

Алмаз відноситься до ізоляторів: його питомий електричний опір дуже великий. Деякі кристали, однак, мають низький питомий опір і володіють властивостями напівпровідників. Ці алмази, як правило, блакитного кольору. Дуже високо ціняться і виключно рідкі. Алмаз відноситься до немагнітних мінералів, але деякі їх різновиди мають слабі парамагнітні властивості, які в основному пов'язані з присутністю домішки азоту. Іноді магнітні властивості додають алмазам і механічні включення в них магнітних мінералів- магнетита і ильменита. Це необхідно враховувати при видобуванні алмазів з породи, оскільки при магнітній сепарації алмази будуть попадати в магнітну фракцію і можуть бути пропущені.

 Забарвлення

Більшість природних алмазів безбарвна, однак нерідкі такі камені самих різноманітних кольорів і відтінків. Найчастіше зустрічаються алмази зі слабим жовтавим відтінком, а також зеленуваті. У родовищах Південної Африки часто попадаються бурі алмази; за рахунок значних домішок аморфного вуглеводу вони можуть придбавати абсолютно чорне забарвлення. А ось рожеві, рубіново - червоні, розовато-бузкові і сині дуже рідкі. Що стосується алмазів сапфирово - синього кольору, то це, як вже відмічалося, явище виняткове, і ціняться вони відповідно дуже високо.

Поверхня алмазів з найбільш древніх родовищ (вік яких перевищує 1 млрд. років) має зелене забарвлення, яке, однак, зникає при механічній обробці кристала. Вчені пояснюють виникнення зеленою на алмазах тривалим впливом на них природного радіоактивного опромінювання. Зараз це явище відтворене експериментально.

У США, Великобританії і ряді інших країнах штучне фарбування природних алмазів виготовляють в лабораторних умовах. Якщо алмаз електронами з енергією 1МеВ, а потім з певною швидкістю охолоджувати, то він набуває синюватого кольору. Якщо енергія опромінювання досягає 1,5 МеВ, то алмаз стає синьо - зеленим. Відтінок кольору залежить від тривалості випромінювання. На жаль, штучно забарвлені блакитні алмази, на відміну від природних блакитних, не набувають напівпровідникових властивостей.

При опромінюванні нейтронами алмаз забарвлюється в зелений колір, густина якого також визначається тривалістю випромінювання. Гамма - промені додають алмазу рівномірну голубувато - зелене забарвлення.

 Інші властивості

Алмаз - мінерал вельми стійкий. Він не піддається впливу самих сильних кислот і їх сумішей (соляної, сарною, азотною, плавиковою,), навіть доведених до температури кипіння. Не реагує він і з лугами. У той же час алмаз легко окислюється і згоряє в суміші соди з розплавленою натрієвою або калиевой селітрою. Розплавлені карбонати лугів при 1000 - 1200 З також окисляють алмаз. При нагріванні до 800 З в присутності заліза або сплавів на його основі алмаз розчиняється, тому алмазні різці не застосовуються при обробці стали і чавуна.

Алмаз з чистою поверхнею гидрофобен, т. е не змочується водою. З - за цієї властивості він може проникати крізь вологі шари гравийно - піщаного відкладення і концентруватися разом з мінералами значно більшої густини гранатами, ильменитами. Після називають мінералами - супутниками алмаза: вони допомагають геологам відшукувати алмазні родовища.

У той же час алмази здатні прилипати до деяких видів жирів, на чому засновані деякі способи видобування алмазів з роздробленої алмазоносной породи.

 Форма кристалів

Велика частина алмазів зустрічається в природі у вигляді окремих добре оформлених кристалів або їх уламків. Переважають октаедри, ромбододекаедри і куби, а також їх комбінації. Це кристали з рівними плоскими гранями. Так їх і називають - плоскогранними. Рідше зустрічаються кривогранние, округлі кристали, однак в деяких родовищах вони переважають. Часто кристали алмаза зростаються один з одним або ж як би один одного, утворюючи відповідно так звані двійники зрощення і проростання.

Практично у всіх алмазних родовищах присутні мікро - і скритокристаллические агрегати, складені сотнями тісно зрощених найдрібніших зерен алмаза. Бортом звичайно називають неправильну дрібнозернисту сростки (по технічній класифікації до борта відносяться також трещиноватие монокристали). Балласи являють собою кулясті агрегати радіально - променистої будови, пористе, коксовидное і шлаковидное будова. Найбільш ціняться масивні карбонада, покритих емалевидной корочкой, яка твердіше самого алмазного ядра. Карбонада незамінні для виготовлення алмазних бурових коронок.

 Розміри алмазів.

Звичайно розміри алмазних зерен варіюють від часткою міліметра до 0,5 - 1 см в поперечнике, але зустрічаються і дуже великі кристали.

Одиницею маси коштовних каменів, в тому числі і алмазів, є карат. По одній версії, термін "карат'' відбувається від грецького слова " кератониа" (маленький ріг). Так називалася акація, що зростала в Середземномор'я, сім'я якої греки довгий час використали як своєрідні гирек при зважуванні коштовних каменів. По іншій версії. Слово "карат" веде свій родовід від "куара" - так греки називали коралове дерево (Erytrina corallodendron). Маса семечек обох дерев дивно постійна і складає в середньому 205 мг.

Аж до початку ХХ віку в різних країнах використовувалися карти різної величини. Наприклад, флорентійський карат дорівнював 197,2 мг, мадридський - 205,3, берлінський - 205,4, амстердамский - 205,7, віденський - 206 мг. У 1914 р. був введений єдиний метричний карат, рівний 200 мг (0,2 г). У Радянському Союзі він офіційно діє з 1922 р. Алмаз масою в один карат має діаметр біля 0,5 см

 Класифікація алмазів.

Спроби класифікувати алмази робилися з незапам'ятних часів. Так, древні індуси розділяли алмази, як і людей, на чотири касти: брахмани, кшатрії, вайшії і шудри. До брахманам відносилися прозорі високоякісні кристали, до кшатриям і вайшиям - камені більш низькоякісні алмази сірого кольору. Відповідно шудри оцінювалися в чверть, вайшії - в половину, а кшатрії - в три чверті вартості брахманов.

У цей час існує безліч класифікацій алмазів, заснованих на різних принципах. У цей час існує безліч класифікацій алмазів, заснованих на різних принципах. У одних класифікаційних схемах зроблені спроби врахувати всі властивості алмазів, в інших - в основу встановлений генетичний принцип, т. е уявлення про умови утворення тих або інакших - груп алмазів. Ювеліри розділяють алмази майже на тисячу сортів в залежності від прозорості, тону, густини і рівномірності забарвлення.

Деякі зарубіжні фірми використовують класифікацію, в основу якої встановлені якість і цінність алмазів. У справжній країні прийнята класифікація, де враховується якість алмазів, їх маса, розмірність і сфера застосування. За якістю виділяється дев'ять категорій природної алмазної сировини. До категорій 1 і 2 віднесені ювелірні алмази, до інші-різні сорти технічних. У свою чергу, категорії поділяються на групи з урахуванням маси і розмірів кристалів, а групи-на підгрупи з вказівкою області використання алмазів.

Діаманти різного розміру в натуральну величину в каратах:

1 2 3 4 5 6

0,5

1

2

3

5

10