алмаз

Алмаз (від араб. ألماس, 'almās, яке йде через араб. З грец. Ἀδάμας - "незламний") - мінерал, кубічна аллотропная форма вуглецю. При нормальних умовах метастабілен, тобто може існувати необмежено довго. У вакуумі або в інертному газі при підвищених температурах поступово переходить в графіт.

Головні відмінні риси алмазу - найвища серед мінералів твердість (але в той же час крихкість), найбільш висока теплопровідність серед всіх твердих тіл 900-2300 Вт / (м · К), великі показник заломлення і дисперсія. Алмаз є діелектриком. У алмазу дуже низький коефіцієнт тертя по металу на повітрі - всього 0,1, що пов'язано з освітою на поверхні кристала тонких плівок адсорбованого газу, що грають роль своєрідного мастила. Коли такі плівки не утворюються, коефіцієнт тертя зростає і досягає 0,5-0,55. Висока твердість обумовлює виняткову зносостійкість алмазу на стирання. Для алмазу також характерні найвищий (в порівнянні з іншими відомими матеріалами) модуль пружності і найнижчий коефіцієнт стиснення. Енергія кристала складає 105 Дж / моль, енергія зв'язку - 700 Дж / моль - менше 1% від енергії кристала.

Температура плавлення алмазу становить 3700-4000 ° C при тиску 11 ГПа. На повітрі алмаз згорає при 850-1000 ° C, а в струмені чистого кисню горить слабо-блакитним полум'ям при 720-800 ° C, повністю перетворюючись, в кінцевому рахунку, в вуглекислий газ. При нагріванні до 2000 ° C без доступу повітря алмаз спонтанно за 15-30 хвилин переходить в графіт і вибухово руйнується на дрібні частини. При температурах понад 2000 K поведінку термодинамічних характеристик алмазу (теплоємність, ентальпія) з ростом температури набуває аномальний характер.