人造金刚石历史回顾
人造金刚石发展史及其教育价值
人造金刚石发展史及其教育价值金刚石是现代生产生活中的重要材料，其相关知识是中学化学教学中的重要内容。
由于天然金刚石不能满足需要，科学家便研究开发人造金刚石。
人造金刚石的研究过程曲折且漫长，其中有成功也有遗憾。
人造金刚石的发展史具有重要的教育价值。
学生在学习相关知识的同时，须体会科学家在研究过程中的成功与失败，从而提高科学素养。
另外，学生应该了解我国人造金刚石的发展史。
现行化学教科书中已经出现介绍人造金刚石的栏目，如2012年人教版义务教育教科书《化学》第六单元在栏目“化学·技术·社会”中介绍了“人造金刚石和金刚石薄膜”。
该栏目着重介绍了20世纪80年代以来金刚石薄膜的技术开发和利用，但对人造金刚石发展史的介绍较为模糊，没有确切时间和具体人物，也没有我国相关情况的介绍。
为体现人造金刚石发展史的教育价值，教师应开发课程资源，提高教学质量。
值得注意的是，有些关于人造金刚石发展史的论文[2，3]或著作[4，5]中出现史料不准确甚至错误的现象。
如果化学教师使用这样的史料，后果可想而知。
为此，本文拟深入考证人造金刚石的发展史，并分析其教育价值。
1 人造金刚石之梦的形成人工制造金刚石的设想源于人们对金刚石组成的认识。
当人们发现贵重的金刚石与廉价的石墨都是碳的单质，人造金刚石之梦便自然地形成了。
在17～18世纪，人们为了研究金刚石的组成进行了许多测试。
从化学的角度，人们发现“金刚石的组成是碳元素”的证据就是金刚石燃烧后生成了二氧化碳。
这其中涉及如下重要史实：谁发现金刚石可以燃烧？谁发现了二氧化碳？谁证明金刚石燃烧后生成了二氧化碳？谁证明了金刚石和石墨都是碳的同素异形体？金刚石的可燃性最初是由英國科学家牛顿（Isac Newton，1642～1727）提出的。
1675年，牛顿通过比较光在金刚石和某些可燃液体中的折射现象，推断“金刚石必定是可燃的”。
随后，英国科学家波义耳（Robert Boyle，1627～1691）根据金刚石在火焰中会发生变化的实验事实，验证了牛顿的推断。
人造金刚石合成技术开拓创新的50年
人造金刚石合成技术开拓创新的50年
王光祖
【期刊名称】《金刚石与磨料磨具工程》
【年(卷),期】2004(000)006
【摘要】人们经过近百的艰苦探索,世界人工合成的金刚石终于1954年12月16日在美国通用电气公司诞生,从而拉开人工合成金刚石的序幕.50年来,金刚石合成技术经历了三次大的飞跃.过去的50年是人造金刚石合成技术不断开拓创新的50年,产品质量及其品种不断提高和增多,以及生产规模和年产量迅速发展的50年,也是应用领域不断拓展的50年.人造金刚石的问世,为促进工业现代化和科学技术现代化的高速发展提供了巨大的技术支撑,并为材料科学的发展和工艺技术、理论创新所做出的重要贡献.
【总页数】5页(P73-77)
【作者】王光祖
【作者单位】郑州磨料磨具磨削研究所,郑州,450013
【正文语种】中文
【中图分类】TQ163
【相关文献】
1.人造大单晶金刚石的合成技术进展及主要应用 [J], 王裕昌
2.人造大单晶金刚石合成技术及应用研究现状 [J], 王东胜;王志勇;董耀华
3.人造金刚石合成新型加热技术 [J], 刘林方;贾传宝
4.人造金刚石合成工艺中的若干技术问题 [J], 魏建成;王世峰
5.粉末法合成人造金刚石技术的研究与应用 [J], 周连科
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人造金刚石合成技术开拓创新的50年_王光祖
文章编号:1006-852X(2004)06-0073-05人造金刚石合成技术开拓创新的50年THE FIFTY YEARS CREATIO N OF DIAMO ND SYNTHESIZING TECHNIQ UE王光祖(郑州磨料磨具磨削研究所,郑州450013)Wang Guangzu(Zhengzhou Research Institutef or Abrasives and Grinding,Zhengzhou450013,China)摘要:人们经过近百的艰苦探索,世界人工合成的金刚石终于1954年12月16日在美国通用电气公司诞生,从而拉开人工合成金刚石的序幕。
50年来,金刚石合成技术经历了三次大的飞跃。
过去的50年是人造金刚石合成技术不断开拓创新的50年,产品质量及其品种不断提高和增多,以及生产规模和年产量迅速发展的50年,也是应用领域不断拓展的50年。
人造金刚石的问世,为促进工业现代化和科学技术现代化的高速发展提供了巨大的技术支撑,并为材料科学的发展和工艺技术、理论创新所做出的重要贡献。
关键词:人造金刚石;合成技术;开拓创新中图分类号:TQ163文献标识码:AAbstract:The first synthetic diamond was produced by General Electric Company in the USA in19541This work opened the prolusi on of syn thetic diamond1Within the last fifty years,the diamond syn thesize technique experienced three great inprovements.So,the past fifty years not only were the years of creation of diamond synthesize technique,but also the years of increase in the quali ty and diversities of the products,and the years of rapid development of production scale and annual production,and also the years of continuous expansion of application1The invention of the syn thetic diamond not only provided a great techniq ue supporting for improving the develop ment of industry modernization and science technique modernization but also contributed to the develop ment of materials science and technology1Key words:synthetic diamond;synthesize technique,exploi ting and innovating1引言金刚石是由碳原子构成的典型原子晶体,其来源有二:一是天然金刚石;另一是人造金刚石。
人造金刚石形成机理回顾
人造金刚石形成机理回顾
卢照田
【期刊名称】《超硬材料与工程》
【年(卷),期】1998(000)003
【摘要】本文对人造金刚石形成机理中有代表性的溶剂说、催溶说和固相转化说进行了简单的回顾。
并对金属触媒参与下石墨变金刚石的历程、“硼皮”金刚石理论提出再认识，特别是在理论界首次提出六方金刚石的船形转变新机制。
【总页数】7页(P1-7)
【作者】卢照田
【作者单位】北京钢铁研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ163
【相关文献】
1.中国人造金刚石现状与高品质人造金刚石 [J], 方啸虎;刘广志
2.发展金刚石钻进是推动我国人造金刚石产业化的强大动力--纪念我国第一颗人造金刚石诞生40周年 [J], 陶知耻
3.人造六方金刚石的工艺及其在表面技术中的应用——人造六方金刚石的工艺过程[J], 吴元康
4.中国超硬材料及其制品的进出口态势--中国人造金刚石40周年回顾 [J], 秦宇;院兴国
5.人造金刚石用触媒材料回顾与展望 [J], 谭新才
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人工合成宝石的发展概况
人工合成宝石的发展概况
人工合成宝石源于19世纪早期，当时科学家们开始研究如何通过模仿自然的过程来制造宝石。
最开始，人工合成宝石还很不完善，只能产生一些比较低价值的宝石品种，比如
玻璃及其它类似材料。
但是，随着技术的不断发展，人工合成宝石的品种和质量都有了极
大的提高。
20世纪初期，德国的爱因斯坦被认为是第一位成功男人创建人造钻石试验。
接下来的几十年里，科学家们开始尝试制造不同种类的人造宝石。
1940年代，商用的合成蓝宝石
开始在世界市场上推出，这是人工合成宝石的重要突破之一。
此后，合成红宝石、绿宝石、黄宝石、紫水晶等各种宝石也相继面世。
20世纪50年代，美国的GE公司成功地合成了一种新型金刚石——立方氮化硼合成金刚石，这种人造金刚石质量更好，价格也更便宜，与天然金刚石相比具有许多优势。
立方
氮化硼合成金刚石被广泛应用于工业、科研、高科技等领域，成为人工合成宝石的重要里
程碑之一。
随着科技的进步，现代人工合成宝石的质量和种类又有了明显的提高。
近年来，进一
步的研究使得人工合成宝石的种类更加多样化，质量更加优越，价格也更具有竞争力。
现在，人工合成宝石已经成为宝石市场中不可或缺的一部分，而且越来越多的人们接受人
工合成宝石。
剖析美国工业金刚石的发展轨迹(上)
剖析美国工业金刚石的发展轨迹(上)I. 引言- 工业金刚石在现代工业中的重要性- 美国工业金刚石的发展对全球工业的影响II. 历史背景- 工业金刚石的发现和应用- 美国工业金刚石产业的起源III. 美国工业金刚石的成长期（20世纪初 - 1950年代）- 工业金刚石的应用领域扩大- 工业金刚石生产技术的发展IV. 美国工业金刚石的巅峰期（1960年代 - 1980年代）- 工业金刚石的应用进一步扩展- 美国工业金刚石产业的垄断地位- 美国工业金刚石的技术领先地位V. 挑战和转型（1990年代 - 至今）- 全球工业金刚石产业格局的变化- 美国工业金刚石产业的面临的挑战- 美国工业金刚石产业的转型策略VI. 结论- 美国工业金刚石的发展和全球工业进步的关系- 美国工业金刚石产业的继续发展的挑战和前景I. 引言工业金刚石被誉为人造材料中的“硬质王者”，具有高硬度、高强度、高导热和高耐磨等特性，是现代制造业中不可或缺的材料。
它的应用范围广泛，涵盖了切削加工、磨削加工、化工、石油勘探等多个领域。
在美国，工业金刚石产业的发展历程可以追溯到20世纪初，随着技术的提升和市场的需求变化，这个产业迅速成长，并对全球工业进步产生了重要影响。
本文将从历史背景、成长期、巅峰期、挑战和转型等方面，剖析美国工业金刚石的发展轨迹，以期揭示这个产业在现代工业中的重要性和作用。
II. 历史背景工业金刚石的发现和应用可以追溯到19世纪末，当时法国科学家马蒂亚斯发现了人造金刚石的制备方法。
1903年，美国化学家霍华德发明了氧气-乙炔火焰，可以高温下制备金刚石。
此后，工业金刚石的生产和应用开始得到发展。
20世纪初，美国工业金刚石产业出现。
当时主要的应用领域是珠宝加工，如钻石切割、磨光等。
但是，由于生产工艺不成熟，金刚石的产量很低，价格也非常昂贵。
随着生产技术的提高，到20世纪40年代，工业金刚石的应用领域开始扩大，主要涉及到石油勘探、航空航天、化工以及切削加工等领域。
国外人造金刚石研究近况
国外人造金刚石研究近况
亓曾笃
【期刊名称】《世界科学》
【年(卷),期】1990(000)002
【摘要】1954年美国通用电气公司宣布人造金刚石研制成功,1956年投入生产。
此后,人造金刚右成为一个重要的产业,其单晶、多晶、复合材料产品广泛地应用于各个领域,用量远远超过天然金刚石,并且还在不断增加。
与此同时,人造金刚石的研究工作也在继续地进行和深化。
本文就近年来人造金刚石研究工作中的一些新情况作一简要介绍。
一、戴比尔斯金刚石研究室单晶生长一鸣惊人1970年美国通用电气公司宣布用晶种法(温梯法)生长出了宝石级人造金刚石,其重量达1克拉,最大尺寸5～6毫米。
此后,没见有突破的报导。
【总页数】2页(P28-29)
【作者】亓曾笃
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ164.8
【相关文献】
1.2003年国外人造金刚石获新进展,我们怎么办? [J], 刘广志
2.国外地质钻头用人造金刚石及立方氮化硼的新发展 [J], 杨志达
3.国外人造金刚石工业的建立与发展 [J], 王光祖;刘庆选
4.国外人造金刚石晶体生长机制的研究 [J], 王光祖
5.国外人造金刚石工业近况 [J], 刘小平
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莫瓦桑与人造金刚石
莫瓦桑与人造金刚石作者：唐莉来源：《发明与创新(学生版)》2007年第08期金刚石作为一种稀有的贵重物品，自古以来就是财富的重要象征。
在大自然中，金刚石以极少的矿藏量深埋在地底下。
偏偏是这种少得出奇的金刚石具有世界万物中独一无二的特性：它是自然界中最硬的一种矿石。
金刚石的这一特性，使它具有广泛的用途：有人将它镶嵌在金光闪闪的戒指等首饰中，以象征坚贞不渝的爱情；有人把它制成锋利无比的金刚钻，用来切割钢铁、玻璃等等。
可是，储量稀缺的金刚石，远远满足不了社会对它的巨大需求。
1893年，法国科学院宣布了一条振奋人心的消息：法国化学家莫瓦桑研制出了人造金刚石!早在发明人造金刚石之前，莫瓦桑已经是法国一位颇负盛名的化学家了。
他首先制取了单质氟，又发明了高温电炉。
不过，莫瓦桑并没有被鲜花和荣誉绊住前进的步伐。
仍旧一如既往地孜孜进取。
有一次，莫瓦桑准备进行一项化学实验，需要用一种镶有金刚石的特殊器具。
这种器具非常昂贵。
早上，莫瓦桑来到实验室，做好实验前的准备工作。
这时，各项仪器都准备好了，就是找不到那镶有金刚石的昂贵器具。
奇怪，怎么会突然不见了呢?助手突然惊叫起来：“啊?门好像被撬过了!莫非有小偷光顾?”莫瓦桑仔细一看，可不是，门锁很明显被人撬开过。
这么说，小偷看上那昂贵的金刚石了。
这使莫瓦桑萌生了一个念头：“天然金刚石如此稀少而昂贵，如果能人工制造金刚石，该有多好!”可这谈何容易!作为化学家，莫瓦桑心里最清楚：“点石成金”这不过是美好的神话。
要想制造金刚石首先要弄清楚金刚石的主要成分并了解它是怎样形成的。
翻阅了许多资料后，莫瓦桑了解到，金刚石的主要成分是碳。
至于它是如何形成的。
这方面的研究成果很少，只有德布雷曾提出金刚石是在高温高压下形成的。
紧接着莫瓦桑想到，要人工制造金刚石，得有可供加工的原材料。
选什么材料才合适呢?还从未有人作过这方面的尝试，看来，一切要靠自己摸索了。
有一回，有机化学家和矿物学家查理·弗里德尔在法国科学院作了一个关于陨石研究的报告，莫瓦桑也参加了。
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人造金刚石历史回顾
人造金刚石历史回顾
1954年美国GE公司研制成功了世界上第一颗人造金刚石。
我国1960年10月作为国家重点科研项目下达了人造金刚石的研制任务，该任务由原第一机械工业部磨料磨具磨削研究所、通用机械研究所和原地质科学研究院共同承担。
经过通力合作，1963年12月6日，在国产300吨61型两面顶超高装置上，以高纯石墨粉为原料，以镍铬合金为触媒研制成功了我国第一颗人造金刚石。
1964年4月由磨料磨具磨削研究所与铸造锻压研究所开始设计6×6MNDS－023A型铰链式六面顶压机。
1965年4月，原第一机械工业部下达国家科委“关于人造金刚石中间试验任务书”，1965年8月六面顶压机制成并在磨料磨具磨削研究所完成安装，1966年7月3日正式进行合成工艺试验，并投入批量生产，当年生产人造金刚石一万克拉，同时由磨料磨具磨削研究所参与选址、设计、筹建我国第一个人造金刚石及其制品专业化生产厂——第六砂轮厂，第六砂轮厂于1969年建成投产。
至此，我国逐步形成了6×6兆牛顿（MN）六面顶设备为特色的人造金刚石工业体系。
30多年来，我国人造金刚石的产量逐年增加，特别是进入20世纪90年代后，呈直线上升趋势，发展势头强劲。
人造金刚石的应用领域十分广泛，几乎涉及国计民生的各个领域，小到家庭装修，大到微电子及航空航天等高技术领域。