АЛМАЗ (тюрк, алмас, от греч. adamas- несокрушимый), аллотропная
модификация углеродалмазКристаллич. решетка гранецентрированная кубическая
(а = 0,357 нм, z = 4, пространств. группа Fd3m). Кристаллы
обычно имеют форму октаэдра, ромбододекаэдра, куба и тетраэдралмаз Они м.
б. бесцветными или окрашенными (в желтый, коричневый, розовато-лиловый,
зеленый, голубой, синий и черный цвета), прозрачными, полупрозрачными и
непрозрачными. Для кристаллов характерны сильный блеск, высокий показатель
преломления (2,417), люминесценция в УФ, катодных и рентгеновских лучах.
При нормальных условиях алмаз метастабилен, но может существовать неопределенно
долго, не превращаясь в устойчивую модификацию - графит. При высокой
т-ре в вакууме или инертной атмосфере. не плавясь, переходит в графит (быстро-выше
1800°С; в присутствии примесей, например следов О2, температура перехода существенно
снижается); Н°
превращения — 1,898 кДж/моль. Т-ра тройной точкиалмаз-графит — жидкий углерод
3700 К, давление 11 ГПалмаз
Прир. алмаз подразделяются на два типа: I (непрозрачный к УФ-излучению;
поглощение в областях 600-1300 нм и выше 300 нм) и более редкий II (не
имеет поглощения в области 600-1300 нм). алмаз указанных типов различаются
также по интенсивности пятен на дифрактограммах.
алмаз содержит ряд примесей, главная из которых-азот (до 0,25% в типе I и
до 0,001% в типе II), Идеальная плотн. (вычисленная) 3,515 г/см3.
При 350 К Сp° 8,472, при 550К-14,844, при 1000 К-21,528, при
298 К-6,600 Дж/(моль*К); S°2982,37 Дж/(моль*К); температура
Дебая 1860 ±10 К; макс. теплопроводность для типа I 6кВт/(м*К), для типа
II 10кВт/(м-К); температурный коэф. линейного расширения 1,3*10-6
К-1. алмаз-диэлектрик: для типа I
10 Ом*см, для типа II-1014 Ом*см; 5,7
± 0,05 (300 К); ширина запрещенной зоны 5,49 эВ (295 К).
алмаз-самое твердое и наим. сжимаемое из всех известных веществ (твердость
по шкале Мооса 10; коэф. сжимаемости 1,8*10-12 Па-1);
хрупок, способность к пластич. деформации проявляет только при 1800-1900°С.
В природе алмаз встречается в виде монокристаллов и поликристаллич. образований
(борт, баллас, карбонадо). Единица массы алмаз-карат (1 кар = 0,2 г); наиб.
крупные кристаллы достигают 200 кар и более.
алмаз не взаимод. с кислотами и щелочами в отсутствие окислителей. В присутствии
О2 сгорает ок. 870 °С.
Синтетич. алмаз получают из разл. углеродсодержащих веществ, главным образом из графита,
в спец. аппаратах при 1200-1600 °С и давлениях 4,5-8,0 ГПа в присутствии
Fe, Co, Сг, Мп или их сплавов; путем наращивания алмазных пленок на алмазные
затравки при разложении углеродсодержащих веществ при 1000°С и низких давлениях
(130-650 гПа).
Техн. алмаз (прир. и синтетич.) используют для изготовления резцов, фрез,
сверл, шлифпорошков, буровых долот и коронок, фильер и др. Из прир. ювелирных
алмаз изготавливают бриллианты. Добыча прир. алмаз в капиталистич. странах в
1977 составляла 33,3 млн. кар, производство синтетич. алмаз-60,0.
Лит.: Орлов Ю. Л., Минералогия алмаза, М., 1973; Алмаз. Справочник,
К., 1981; "Industrial Diamond Review", 1968, v. 28, № 329; Bruton E., Diamonds,
2 ed., L., 1978. Я. алмаз Калашников.