人造金刚石和天然金刚石有什么区别

1. 人造金刚石和天然金刚石有什么区别

区别如下：
1、人造金刚石和金刚石的区别之溶剂的不同。
天然的金刚石是硅酸盐溶液中生长的，所以碳的溶解度非常低。不过人造金刚石就不一样，它的碳的溶解度比硅酸盐高得多，
2、人造金刚石和金刚石的区别之温度不同。
天然的金刚石的生长温度是约1000-1300摄氏度，人造金刚石的生长温度要在1400摄氏度以上。
3、人造金刚石和金刚石的区别之饱和度。
人造金刚石成长时的过饱和度大于天然金刚石，因而无论如何都可以预测人造金刚石的表面是较粗糙的，然而实际所观察到的人造金刚石却显示出一个较光滑的界面。

扩展资料
伯纳特兄弟于1870年发现了金伯利金刚石矿。正是这一发现，使人们知道了在哪种岩石中有可能含有金刚石。
原来，那是一种在远古时代的岩浆冷却以后所形成的火山岩。接着，研究者又发现，在这种火山岩中除了金刚石，还含有被称为石榴石和橄榄石的两种矿物。因此，在那些出产石榴石和橄榄石的地点，找到金刚石矿的可能性就相对大。于是，石榴石和橄榄石就成为寻找金刚石的“指示矿物”。
根据指示矿物来寻找金刚石矿的方法并不是在哪一天突然发现的。上世纪70年代，美国史密森研究所的地球化学家约翰·贾尼在仔细研究了石榴石和金刚石之间的关系后发表了他的研究结果。但是，在那之前，即上世纪50年代，德比尔斯公司的地质人员早就根据指示矿物在世界各地寻找金刚石矿了。
世界各地都发现了金刚石矿。其中，澳大利亚、刚果、俄罗斯、博茨瓦纳和南非是著名的五大金刚石产地。
美国马萨诸塞大学的地球物理学家史蒂文·哈格蒂博士在1999年研究了世界各地含有金刚石的熔岩的年代，结果发现，这些含有金刚石的熔岩至少是在过去7个不同的时期在各地喷出的岩浆所形成的，其中最古老的熔岩则是在大约10亿年前形成的。
在这7个岩浆喷发时期中，以在非洲各地和巴西等地区于1.2亿年前至8000万年前喷出的岩浆中所含有的金刚石为最多。那时正值恐龙时代极盛期的中生代白垩纪。含有金刚石的熔岩，最晚的，是在2200万年以前喷出的岩浆形成的。至于在那以后形成的熔岩中是否含有金刚石，则还无法肯定。

2. 人造金刚石的其它相关

 叶腊石模具的干燥采用微波辊道窑与专用微波加热工艺，对叶蜡石模具进行干燥、焙烧。与常规电加热方式相比，可显著提升模具的一致性及其整体品质，生产效率提高数倍，节电30%以上。河南某著名人造金刚石生产商应用对比表  　间歇式真空电阻炉  连续式微波辊道窑  备注  模具品质  较好  非常好  一致性明显改善  工艺周期  8-9小时  1小时  提高生产效率8倍  电耗（度/公斤）  0.57  0.39  节电31%  石墨加触媒颗粒料的焙烧还原采用微波推板窑与微波低氢（氮氢混合气）还原工艺，对石墨加触媒颗粒料进行焙烧还原。与常规电加热高纯氢气还原工艺相比，可大幅降低还原气体的费用，同时消除爆炸隐患，确保安全生产；产品一致性好，品质稳定，还原后的氧含量可控制在60ppm以下；实现连续化生产，工艺周期缩短，生产效率成倍提高，显著节电。河南某著名人造金刚石生产商应用对比表  　间歇式氢气电阻炉  连续式微波辊道窑  备注  产品品质  较好  非常好  降低还原温度，一致性好，氧含量<60ppm  还原气体  高纯氢气  氨85%氢15%混合气  　工艺周期  17小时  7小时  提高生产效率1.5倍  电耗（度/公斤）  3.65  2.3  节电37%  人造金刚石的氧化焙烧采用微波辊道窑与专用微波氧化工艺，对人造金刚石中的残余石墨进行氧化焙烧。与常规酸洗工艺相比，可提升金刚石品质，提高生产效率，显著改善生产环境，无污染排放。河南某著名人造金刚石生产商应用对比表  　酸洗工艺  微波工艺  备注  金刚石品质  好  更好  氧化充分，产品一致性好  生产方式  间歇式  连续式  生产效率提高3倍  环境污染  较严重  无  无须承担环境污染造成的生产成本  人造金刚石成品的干燥采用微波带式干燥窑或干燥房进行人造金刚石的干燥。与常规电热或燃气干燥方式相比，干燥快速、均匀，大幅提高生产效率，并显著节能。河南某著名人造金刚石生产商应用对比表  　电热干燥箱  微波带式干燥窑  备注  金刚石品质  较好  好  干燥均匀  干燥周期  1.5小时  20分钟  生产效率提高3.5倍  电耗（度/公斤）  0.6  0.36  节电40%   法国化学家享利·莫瓦桑〔Ferdinand Frederic Henri Moissan， 1852－ 1907）在电镀制取最活泼的非金属而又毒性很大的氟，以及发明高温电炉并熔炼钨、钛、钼，钒等高熔点金属方面，做出了很大的贡献，表现了艰苦卓绝的科学探索精神。成为著名的科学家。晶莹透明、硬度第一的金刚石，特别惹人喜爱。如经工匠琢磨成钻石，更是世间奇珍异宝，人类虽然在五千年前就从自然界获取了金刚石，但一直不知道它是由什么元素构成的。直到1704年，英国科学家牛顿才证明了金刚石具有可燃性。以后又经法国科学家拉瓦锡（1792年）、英国科学家腾南脱（1797年），用实验证明了金刚石和石墨是碳的同素异形体，这才弄清楚金刚石是由纯净的碳组成的。1799年，法国化学家摩尔沃把一颗金刚石转变为石墨。这激发了人们的逆向思维，能不能把石墨转化成金刚石呢？自此以后，人们对于怎样把石墨转化为金刚石，表现了极大的兴趣。谁能获得这致人巨富的“点石成金”之术呢？莫瓦桑利用自己发明的高温电炉制取了碳化硅和碳化钙，这促使他向极富诱惑力的“点石成金”术跃跃一试，他先试验制取氟碳化合物，再除去氟制取金刚石。没有成功，后来他设想利用他的高温电炉，把铁化成铁水，再把碳投入熔融的铁水中，然后把渗有碳的熔融铁倒人冷水中，借助铁的急剧冷却收缩时所产生的压力，迫使内中的碳原子能有序地排列成正四面体的大晶体。最后用稀酸溶去铁，就可拿到金刚石晶体。这个设想在当时看来，既科学又美妙。促使他和他的助手一次又一次的按这个构想方案做试验。1893年2月6日，他终于看到了他梦寐以求的“希望之星”。当他和助手用酸溶去铁后，在石墨残留物中，竟有颗0.7mm的晶体闪闪发光！经检测这颗晶体真是金刚石。“人造金刚石成功了！”欣喜若狂的莫瓦桑一再向报界宣传他的重大科研成果。这使本来因研制氟和高温电炉而著名的莫瓦桑，更加 名噪一时。1906年评选诺贝尔化学奖时，极富盛名的莫瓦桑成了候选人。而另一个候选人便是以发现元素同期律，并排布元素周期表，预言与指导发现新元素的俄罗斯科学家门捷列夫。当时瑞典科学院化学分部投票表决时，10名委员中有5名投莫瓦桑的票，4票赞成门捷列夫， l票弃权。结果莫瓦桑以一票的优势而获奖。虽然，莫氏确有重大科研成果。但是，相对于做出时代里程碑式贡献的门捷列夫来说，一为个别的，一为全局性的；一为重大成果，一为恩格斯所赞誉的“完成了科学上的一个勋业，这个勋业可以和勒维烈计算尚未知道的行星海王星的轨道的勋业相媲美。”当年的诺贝尔化学奖颁发给门捷列夫，应是历史的必然!可是却给予了名噪欧洲的莫瓦桑。1907年门捷列夫和莫瓦桑都相继逝世了。可是门捷列夫却失掉了再被评选的可能，这不能不说诺贝尔颁奖历史上的一大遗憾！话又得说回来。1906年瑞典诺贝尔基金会宣布，把相当于10万法郎的奖金授给莫瓦桑，是“为了表彰他在制备元素氟方面所做出的杰出贡献，表彰他发明了莫氏电炉，”证书上只字未提人造金刚石的事，但莫瓦桑在领奖致答词时，却一再强调他合成人造金刚石的创举。成功的科学实验的第一特征是可重现性。 然而，莫瓦桑“成功”的人造金刚石试验，却只做了一次，他本人再也没做第二次，却浸沉在“成功“的盛名之中．由于金刚石具有巨大的商业利润和工业价值，不少的公司、企业集团纷纷组织科学家重　复莫氏的合成金刚石试验，希望把科研成果转化为工业生产，但却没有一个成功。这就迫使一些人直接登门找莫瓦桑遗孀了解莫氏的试验情况。经查明，那次成功的人造金刚石试验，是由于莫氏生前的助手对反复无休止的试验感到厌烦，但又无法劝阻他不再做了，迫于无奈便俏俏的把实验室中的一颗天然金刚石混迹到实验中去，这便是那颗被誉为“摄政王”的真面目了。到头来，莫瓦桑的人造金刚石，仍然是“希望之星”，对这件事，当然不能说莫氏有意作伪骗人，但是，莫氏没有重复的做出成功的第二次、第三次实验，却律津乐道，陶醉于盛名，却不能不说是科学家不应有的过失。实事求是他说，在那个时代，人造金刚石只能是“希望之星”。从基础理论方面来说，对于现今高中化学 课本上所阐明的金刚石的正四面体晶体结构，和石墨的层状结构，是19l0～l920年间由于发展了X射线衍射技术后才有所认识的。使石墨转变为金刚石，不单纯是用外力缩短石墨层与层之间的距离，使六角形碳环转变为正四面体晶格。实际上还包含许多复杂因素。化学家首要考虑的是热力学问题。借助热力学可判断石墨－金刚石转变过程中的方向和限度。在一定温度和压力下，热力学常用产物和作用物之间的自由焓改变的正或负，来判别一个反应自动进行的方向。自由焓大的状态相对于自由焓小的状态，是一个不稳定态，因此自由焓大的状态总是向小的方向自动进行．计算在25℃、1大气压下石墨转变为金刚石的自由焓变化DG=G金刚石-G石墨=+692卡/摩。此即表明金刚石的自由焓大于石墨，那么，要在25℃、1大气压下，使石墨转变为金刚石是不可能的，需要何种外界条件才能实现转化呢？这一直到1938年，洛锡涅等将热力学的理论计算用于石墨－金刚石的转化过程，才有了答案。以后又经皮尔曼等计算了在1200K以下石墨－金刚石的平衡态，并绘制了平衡曲线。从而可知在常温298K，要实现石墨转化为金刚石，需130000大气压以上。如果升高温度，如在1200K，要实现转化，需40000大气压以上。于是可知莫瓦桑的试验，虽然提供了高温，而用铁水急剧冷却收缩所获得的压力，顶多只有几千个大气压，怎么可能实现转化呢？热力学只能判断反应进行的可能性，要使可能性变为现实性，化学家还需考虑动力学问题。如在室温和40万个大气压下，石墨的转化速度缓慢到难以察觉。因此速度问题。爱林等根据反应速度理论推导得出了转化过程中温度和压力对转变速度的关系式[注] 。于是可知增压是降低反应速度的，而高温自然是提高反应速度的。综合起来看，由热力学来看，高温不利于金刚石的热力学稳定性，要使金刚石在高温下仍具有热力学稳定性，必须相应地高压。而从动力学来看，力求高温才有利于反应速度，高压反而减速。因此，寻求适宜的转化条件，应是兼顾二者，使高温与高压匹配。此外还需特定的溶剂，使石墨晶格中的碳原子先溶解，然后在变更外界条件下，再使碳原子从溶剂中析出结晶形成正四面体晶格。已经知道硫化亚铁、铁以及一些过渡金属可做溶剂。从实验条件方面来说，必须提供能够产生高压的装置和耐高温、耐高压的设备。1946年，诺贝尔奖颁给美国科学家布里奇曼教授，原因是他发明了达到极高压力的装置，以及在高压物理领域内所作出的一些重要发现。至此，人造金刚石才具备了可能性。1955年，美国科学家霍尔等在1650℃和95000个大气压下，合成了金刚石。并在类似的条件下重复多次亦获成功，产品经各种物理的、化学的检测，确证为金刚石。这是人类历史上第一次合成人造金刚石成功，然而，这已是莫瓦桑宣称“成功”的62年以后，莫氏逝世近半个世纪以后的事了。

3. 人造金刚石与天然金刚石有什么不同？

      天然钻石与人造钻石的区别：

      为了大家更好的理解，首先说说金刚石和钻石

      金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石，也就是没有经过加工的矿石


钻石：钻石是指经过琢磨的金刚石，简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一
      种由碳元素组成的单质晶体。

人造钻石：人造钻石是通过模拟地下2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境，在中心放一

颗很小的天然钻石作为种子，在种钻周围是高温金属液体，在金属溶液的上层是石墨，在这种

环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石，这样培育出来的钻石

就是人造钻石

4. 人造金刚石的用途

5. 人造金刚石与天然金刚石有什么不同？

从化学角度来看，人造金刚石和天然的金刚石没有任何区别，他们的分子结构和排列顺序都是一样的。【摘要】
人造金刚石与天然金刚石有什么不同？【提问】
从化学角度来看，人造金刚石和天然的金刚石没有任何区别，他们的分子结构和排列顺序都是一样的。【回答】
没有任何的不同。【回答】
晶体外形和光泽【提问】
有什么不同【提问】
经过加工以后，外形和光泽也是可以相同的。【回答】
没加工之前【提问】
只不过人们比较喜欢大自然原生的金刚石。金刚石就是我们所说的钻石。【回答】
人造的金刚石质量一般比较小，颗粒比较小。天然的金刚石。有的重量比较大。没有加工之前都是没有规则的形状。【回答】
人造金刚石和天然金刚石没加工之前在晶体外形和光泽有什么不同【提问】
没有什么不同，色泽和外形都是不规则的。【回答】
1ct以上的人造金刚石和天然金刚石在晶体外形和光泽上有什么不同【提问】
用什么仪器可以区分人造金刚石和天然金刚石？【提问】
刚才已经跟你说了，人造的和天然的，材质上，分子排列顺序都是一样的，没有任何的不同。【回答】
通过仪器没有办法辨别是人造的还是天然的【回答】

6. 人造金刚石的应用

金刚石不仅可以加工成价值连城的珠宝，在工业中也大有可为。它硬度高、耐磨性好，可广泛用于切削、磨削、钻探；由于导热率高、电绝缘性好，可作为半导体装置的散热板；它有优良的透光性和耐腐蚀性，在电子工业中也得到广泛应用。1、制造树脂结合剂磨具或研磨用等2、制造金属结合剂磨具、陶瓷结合剂磨具或研磨用等3、制造一般地层地质钻探钻头、半导体及非金属材料切割加工工具等4、制造硬地层地质钻头、修正工具及非金属硬脆性材料加工工具等5、树脂、陶瓷结合剂磨具或研磨等6、金属结合剂磨具、电镀制品。钻探工具或研磨等7、锯切、钻探及修正工具等

7. 人造金刚石的介绍

金刚石俗称“金刚钻”，也就是我们常说的钻石，它是一种由纯碳组成的矿物，也是自然界中最坚硬的物质。自18世纪证实了金刚石是由纯碳组成的以后，人们就开始了对人造金刚石的研究，只是在20世纪50年代通过高压研究和高压实验技术的进展，才获得真正的成功和迅速的发展，人造金刚石亦被广泛应用于各种工业，工艺行业。

8. 人造金刚石的介绍

钻石，是珠宝中的贵族，它通明剔透，散发着清冷高贵的光辉。钻石亦被称为金刚石，因为它是自然界最坚硬无比的物质，摩氏硬度10，显微硬度10000kg/mm2，显微硬度比石英高1000倍，比刚玉高150倍。它的形成和发现极为不易，它是碳在地球深部高温高压的特殊条件下历经亿万年的“苦修”转化而成的，由于地壳的运动，它们从地球的深处来到地表，蕴藏在金伯利岩中，从而被人类发现和开采。 虽然人类可以生产出人造金刚石，但质量大小还远远不及天然金刚石。