الماس مصنوعی در آزمایشگاهی کشت می شود که شکل گیری طبیعی الماس های طبیعی را شبیه سازی می کند.هیچ تفاوت آشکاری در یکپارچگی ساختار کریستال، شفافیت، ضریب شکست، پراکندگی و غیره وجود ندارد. الماس مصنوعی تمام خواص فیزیکی و شیمیایی عالی الماس های طبیعی را دارد و به طور گسترده در ابزارهای برش دقیق، دستگاه های مقاوم در برابر سایش، نیمه هادی ها و الکترونیک استفاده می شود. دستگاه ها، تشخیص مغناطیسی کم، پنجره های نوری، برنامه های صوتی، زیست پزشکی، جواهرات و غیره.
چشم انداز کاربرد الماس مصنوعی
مواد برش و ماشینکاری فوق العاده دقیق الماس در حال حاضر سخت ترین ماده معدنی در طبیعت است.علاوه بر این، هدایت حرارتی بالا، مقاومت در برابر سایش بالا و پایداری شیمیایی دارد.این ویژگی ها مشخص می کند که الماس می تواند یک ماده برش برتر نیز باشد.از طریق الماس تک کریستالی بزرگ که به طور مصنوعی کشت می شود، ماشینکاری فوق العاده دقیق می تواند بیشتر محقق شود که می تواند هزینه ها را کاهش دهد و فناوری را بهبود بخشد.
برنامه های کاربردی نوری
الماس در کل باند طول موج از اشعه ایکس تا امواج مایکروویو گذرندگی بالایی دارد و یک ماده نوری عالی است.به عنوان مثال، الماس تک کریستالی MPCVD را می توان به یک پنجره انتقال انرژی برای دستگاه های لیزری پرقدرت تبدیل کرد و همچنین می تواند به یک پنجره الماس برای کاوشگرهای فضایی تبدیل شود.الماس دارای ویژگی های مقاومت در برابر شوک حرارتی، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی و مقاومت در برابر سایش مکانیکی است و در پنجره مادون قرمز، پنجره مایکروویو، پنجره لیزری پرقدرت، پنجره سیستم تصویربرداری حرارتی، پنجره اشعه ایکس و غیره مورد مطالعه و استفاده قرار گرفته است.
حوزه های کاربردی دستگاه های کوانتومی
الماس حاوی نقایص خالی نیتروژن دارای خواص کوانتومی منحصر به فردی است، می تواند مرکز رنگ NV را با یک پرتو خاص در دمای اتاق کار کند، ویژگی های زمان انسجام طولانی، شدت فلورسانس پایدار، شدت نور بالا را دارد و یکی از حامل های کیوبیت با تحقیقات زیاد است. ارزش و چشم اندازتعداد زیادی از موسسات تحقیقاتی تحقیقات تجربی را در اطراف مرکز رنگ NV انجام داده اند و تعداد زیادی نتایج تحقیقاتی در تصویربرداری اسکن کانونی مرکز رنگ NV، مطالعه طیفی مرکز رنگ NV در دمای پایین و اتاق به دست آمده است. دما، و استفاده از روش های مایکروویو و نوری برای دستکاری چرخش، و به کاربردهای موفقیت آمیزی در اندازه گیری میدان مغناطیسی با دقت بالا، تصویربرداری بیولوژیکی و تشخیص کوانتومی دست یافته اند.به عنوان مثال، آشکارسازهای الماس از محیطهای تشعشع بسیار خشن و نورهای سرگردان محیط نمیترسند، نیازی به افزودن فیلتر ندارند و میتوانند به طور معمول در دمای اتاق و دمای بالا بدون نیاز به سیستم خنککننده خارجی مانند آشکارسازهای سیلیکونی کار کنند.
مناطق کاربرد آکوستیک
الماس دارای مزایای مدول الاستیک بالا، چگالی کم و استحکام بالا است که برای ساخت دستگاه های موج صوتی سطحی با فرکانس بالا و قدرت بالا بسیار مناسب است و یک ماده ایده آل برای ساخت دستگاه های صوتی با کیفیت بالا می باشد.
حوزه های کاربردی صنعت پزشکی
سختی بالا، مقاومت در برابر سایش بالا، ضریب اصطکاک کم و زیست سازگاری خوب باعث شده است که الماس به طور گسترده در مفاصل مصنوعی، دریچه های قلب، حسگرهای زیستی و غیره استفاده شود و به یک ماده ضروری و مهم در صنعت پزشکی مدرن تبدیل شده است.
کاربردهای جواهرات
الماس مصنوعی از نظر رنگ، شفافیت و ... با الماس طبیعی قابل مقایسه است و از نظر هزینه تولید و قیمت دارای مزایای آشکاری است.در سال 2018، FTC مرجع، الماس های مصنوعی کشت شده را در رده الماس قرار داد و الماس های کشت شده، عصر جایگزینی برای الماس های طبیعی را آغاز کرد.با استانداردسازی و بهبود استانداردهای درجه بندی الماس های پرورشی، شناخت الماس های کشت شده در بازار مصرف سال به سال افزایش یافته است و صنعت الماس کشت شده جهانی در دو سال گذشته به سرعت رشد کرده است.بر اساس دهمین گزارش سالانه صنعت جهانی الماس که به طور مشترک توسط شرکت مشاوره مدیریت آمریکا و مرکز جهانی الماس آنتورپ منتشر شد، مجموع تولید الماس طبیعی در جهان در سال 2020 به 111 میلیون قیراط کاهش یافته است که کاهش 20 درصدی را نشان می دهد. تولید الماس های کشت شده به 6 تا 7 میلیون قیراط رسید که 50 تا 60 درصد از الماس های کشت شده در چین با استفاده از فناوری دمای بالا و فشار بالا تولید شد و هند و ایالات متحده به مراکز اصلی تولید CVD تبدیل شدند.با اضافه شدن اپراتورهای معروف برند الماس و موسسات معتبر ارزیابی و آزمایش در داخل و خارج از کشور، توسعه صنعت الماس کشت شده به تدریج استاندارد شده، شناخت مصرف کنندگان سال به سال افزایش یافته است و الماس های کشت شده فضای زیادی برای توسعه در بازار مصرف جواهرات
علاوه بر این، شرکت آمریکایی LifeGem فناوری رشد "الماس یادبود" را با استفاده از کربن بدن انسان به عنوان مواد خام (مانند مو، خاکستر) برای ساخت الماس، به روشی ویژه برای کمک به اعضای خانواده برای ابراز عشق خود به گمشده، محقق کرده است. عزیزان، اهمیت ویژه ای به الماس های پرورشی می دهند.اخیرا، Hidden Valley Ranch، یک برند معروف سس سالاد در ایالات متحده، دین واندنبیسن، زمین شناس و موسس LifeGem را نیز استخدام کرده است تا از یک چاشنی الماسی دو قیراطی بسازد و آن را به حراج بگذارد.با این حال، اینها همه ترفندهای تبلیغاتی هستند و هیچ اهمیتی در ارتقای تولید در مقیاس بزرگ ندارند.
میدان نیمه هادی باندگپ فوق العاده وسیع
کاربرد قبلی برای همه قابل درک است و امروز می خواهم روی کاربرد الماس در نیمه هادی ها تمرکز کنم.دانشمندان آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور در ایالات متحده مقاله ای را در APL (Applied Physics Letters) منتشر کردند، ایده اصلی این است که الماس CVD با کیفیت بالا می تواند برای "نیمه هادی های باند گپ فوق العاده" استفاده شود و توسعه قدرت را تا حد زیادی ارتقا دهد. شبکه ها، لوکوموتیوها و وسایل نقلیه الکتریکی.
به طور خلاصه، فضای توسعه الماس مصنوعی به عنوان جواهرات قابل پیش بینی است، اما توسعه کاربرد علمی و فناوری آن نامحدود و تقاضای قابل توجهی دارد.از دیدگاه بلندمدت، اگر صنعت الماس مصنوعی میخواهد در درازمدت به طور پیوسته توسعه یابد، باید به یک ضرورت برای زندگی و تولید تبدیل شود و در نهایت در صنایع سنتی و زمینههای با فناوری پیشرفته به کار رود.تنها با تلاش برای توسعه ارزش استفاده از آن می توانیم عملکرد عالی آن را به حداکثر برسانیم.اگر تولید سنتی ادامه پیدا کند، تقاضا ادامه خواهد داشت.با توسعه بیشتر فناوری سنتز الماس، اهمیت آن توسط برخی رسانه ها به اوج "استراتژی ملی" رسیده است.امروزه در عرضه محدود و کمیاب الماس طبیعی، صنعت الماس مصنوعی ممکن است این پرچم راهبردی را داشته باشد.
زمان ارسال: مارس-23-2022